Двигатели основных боевых танков. Танковый дизельный двигатель


Танковый двигатель — Википедия

Танковый двигатель — двигатель внутреннего сгорания, который предназначается для установки на танки; нередко танковые двигатели устанавливаются также на бронетранспортёрах и самоходных артиллерийских установках и т. п[1][2].

Основные требования к современному танковому двигателю — его компактность, надёжность работы в разном климате, высокие энергетические показатели, экономичность и многотопливность[1].

До Второй мировой войны в качестве танковых, как правило, использовались автомобильные и адаптированные авиационные двигатели; к 1950-х годам они были полностью вытеснены моторами специальной разработки. В настоящий момент на современных танках имеют наибольшее распространение дизельные многотопливные форсированные двигатели мощностью 735—880 кВт (1000—1200 л. с.) и более; применяются также газотурбинные двигатели мощностью до 1100 кВТ (1500 л. с.)[1][2].

Помимо двигателей внутреннего сгорания, в разное время предпринимались также попытки оснастить танки силовыми установками другого типа, не имевшие, однако, особого успеха. Во время Первой мировой войны и межвоенный период существовал (в том числе и в СССР) ряд проектов танков с паровым двигателем. Некоторые паровые танки (например, американский огнемётный паровой танк 1918 года) были реализованы в металле, однако в целом опыты по использованию паровых машин в качестве танковых двигателей оказались неудачными. В период Холодной войны в США активно прорабатывалась концепция так называемого атомного танка, в качестве двигателя на котором должна была использоваться ядерная силовая установка, однако практического воплощения работы в данном направлении не получили.

На ранних этапах развития танкостроения обычно использовался бензиновый карбюраторный двигатель автомобильного, а позже авиационного типа (включая моторы звездообразной компоновки). Непосредственно перед Второй мировой войной, а также в ходе её, получили распространение (преимущественно в СССР и США) дизельные двигатели, ставшие основным типом танковых моторов во всём мире со второй половины 1950-х гг., позже заменённые многотопливными двигателями, а в последние два-три десятилетия и газотурбинными двигателями (ГТД). Первым серийным танком с ГТД в качестве основного двигателя стал советский Т-80[3].

Мощность, надёжность и другие параметры танковых двигателей постоянно росли и улучшались. Если на ранних моделях довольствовались фактически автомобильными моторами, то с ростом массы танков в 1920—1940-х гг. получили распространение адаптированные авиадвигатели[4], а позже — и специально сконструированные танковые дизельные (многотопливные) двигатели. Для обеспечения приемлемых ходовых качеств танка удельная мощность его двигателя (отношение мощности двигателя к боевой массе танка) должна быть не менее 18—20 л. с./т.

Удельная мощность некоторых современных крупносерийных танков Страна-производитель Модель танка Боевая масса, т Мощность двигателя, л. с. Удельная мощность, л. с./т Тип двигателя
Франция Леклерк 54,6 1500 27,4 дизельный
Россия Т-80У 46,0 1250 27,2 газотурбинный
США M1A2 Абрамс 62,5 1500 24,0 газотурбинный
Германия Леопард-2A5 62,5 1500 24,0 дизельный
Израиль Меркава Mk.4 65,0 1500 23,1 дизельный
Россия Т-90С 46,5 1000 21,5 дизельный
Израиль Меркава Mk.3 60,0 1200 20,0 дизельный
Великобритания Челленджер-2 62,5 1200 19,2 дизельный

В 1930—1950-х гг. велись споры между сторонниками и противниками применения в качестве силовой установки танков двух типов двигателей внутреннего сгорания — карбюраторных и дизельных. Этот спор завершился окончательной победой сторонников дизельных двигателей. В наше время основной спор ведётся между сторонниками и противниками использования на танках дизельных двигателей и ГТД. Оба типа двигателей отличаются собственными преимуществами и недостатками. В годы Первой мировой войны был построен паровой танк, а в 1950-х годах в США был разработан ряд проектов атомных танков, но все эти типы силовой установки распространения в итоге не получили.

Преимущества ГТД над дизельным двигателем Преимущества дизельного двигателя над ГТД
  • Меньше расход смазочных жидкостей.
  • Меньше время подготовки к запуску «холодного» двигателя при температурах ниже −5 °C.
  • Выхлопные газы ГТД гораздо менее токсичны, их можно напрямую использовать для обогрева танка, в то время как на танках с дизельными двигателями требуется специальный теплообменник.
  • Более благоприятное для транспортной машины применение крутящего момента, коэффициент приспособляемости составляет 2,6. Этим коэффициентом определяется уменьшение количества переключений при движении по пересечённой местности.
  • Более простая система трансмиссии.
  • Лучшая «незаглохаемость», то есть способность двигателя к продолжению работы, даже если танк упрётся в препятствие или застрянет в глубокой грязи.
  • В 1,75—2 раза ниже уровень демаскирующих шумов.
  • Ресурс ГТД в 2—3 раза выше, чем у поршневых двигателей, за счёт уравновешенности и сведения к минимуму трущихся поверхностей в моторе.
  • Бо́льшая компактность.
  • Бо́льшая мощность при том же размере (массе)[5].
  • Бо́льшая надёжность в условиях высокой запылённости. В отличие от авиационных турбин, танковая работает у самой земли и за минуту пропускает через себя несколько кубометров воздуха, часто содержащего большие количества поднятой танком пыли. Отсюда намного выше требования к системе очистки поступающего воздуха.
  • Незначительное падение мощности при высоких температурах окружающей среды.
  • Меньший в 1,8—2 раза расход топлива, то есть, с одной стороны, более дешёвая эксплуатация, с другой — больший запас хода при том же количестве возимого топлива[6].
  • Стоимость дизельного двигателя до десяти раз меньше.
  • Лучшая пожаробезопасность вследствие использования плохо воспламеняющегося дизельного топлива.
  • Возможность ремонта в полевых условиях.
  • Быстрый запуск «прогретого» двигателя.
  • Ещё одним немаловажным преимуществом является возможность запуска дизельного двигателя танка с буксира, то есть «с толкача», поэтому танк с таким двигателем имеет большую вероятность продолжить выполнение своей задачи при помощи другого танка[7].
  • Дизельные двигатели слабее нагреваются, поэтому менее заметны для тепловизоров.
  • Для преодоления водных преград по дну танку с ГТД требуется вытяжная труба — выхлоп в воду для него невозможен.

Сравнительные войсковые испытания танков Т-64А и Т-72 с дизельными двигателями 5ТДФ и В-46 соответственно и Т-80 с газотурбинным двигателем ГТД-1000Т, проведённые правительственной комиссией, показали[8]:

  • Танки Т-80, номинальная удельная мощность которых превышала показатели Т-64А и Т-72 соответственно на 30 и 25 %, имеют преимущество по тактическим скоростям в европейских условиях лишь на 9—10 %, а в условиях Средней Азии — не более 2 %.
  • Часовой расход топлива газотурбинных танков был выше дизельных на 65—68 %, километровый расход — на 40—50 %, а запас хода по топливу меньше на 26—31 %; это приводило к необходимости при организации маршей предусматривать возможность дозаправки танков Т-80 в ходе суточных переходов.
  • На высоте 3 км над уровнем моря потеря мощности у двигателя 5ТДФ достигала 9 %, у В-46 — 5 %, у ГТД-1000Т — 15,5 %.

Дизельные танки в настоящее время находятся в танковых парках 111 стран мира, а газотурбинные — в танковых парках 9 стран мира. Разработчиками, производителями и поставщиками газотурбинных танков являются США и Россия (Советский Союз). Дизельные танки составляют основу танковых парков армий всех стран мира, за исключением США[9]. Развитие мировых танкостроения и танкового рынка в 2003—2012 гг. определяют 25 специальных программ, из которых 23 относятся к дизельным танкам, только 2 — к газотурбинным[10]. В Германии фирма MTU Friedrichshafen в настоящее время разрабатывает новые высокотехнологичные дизельные двигатели серии 890 четвёртого поколения для будущих бронированных боевых машин[11]. Многие страны, покупающие танки, предпочитают модели с дизельным двигателем и даже требуют замены ГТД на дизели в качестве условия к допуску на тендер. Так, в 2004 году Австралия в качестве своего будущего танка выбрала танк M1A2 «Абрамс», но при условии, что ГТД танка в нём будет заменён на дизельный двигатель[12]. В США даже конкретно в экспортных целях был разработан танк M1A2 «Абрамс» с дизельным двигателем[13].

Существуют конструктивные решения, позволяющие значительно улучшить характеристики дизельных двигателей. В целом, несмотря на утверждения сторонников каждого из типов двигателей, в настоящее время нельзя говорить о безусловном превосходстве одного из них.

Современные ГТД, как правило, многотопливные, могут работать на всём спектре топлив: бензинах всех типов, включая высокооктановый авиационный бензин, реактивном топливе, дизельном топливе с любым цетановым числом, но номинальным топливом в мирное время для них служит авиационный керосин[источник не указан 2071 день]. Подавляющее большинство дизельных двигателей снабжено системой турбонаддува, а в последние годы — и промежуточными охладителями наддувочного воздуха (интеркулерами).

Примечания

Литература

www.wikipedia.green

Двигатели основных боевых танков

В настоящее время военные специалисты многих капиталистических стран рассматривают высокую подвижность и проходимость танков как важный фактор повышения их выживаемости на поле боя Поэтому с усилением бронирования танков активно проводятся работы по повышению характеристик их двигателей. Цель этих работ состоит в повышении манёвренности танка на любой местности, необходимой для сокращения времени нахождения под огнём противника.

К двигателям современных танков иностранные специалисты предъявляют высокие требования. Так, согласно тактико-техническим требованиям, принятым в США, они должны иметь: небольшие габариты и вес, значительный срок службы, высокие показатели удельной мощности, надёжности работы при температурах от —40° до +59° С и приёмистости при разгоне, лёгкий запуск, низкий удельный расход топлива, способность работать на различных видах топлива, бесшумность работы, ремонтопригодность, низкую стоимость и т. д. Кроме того, они должны легко монтироваться и демонтироваться.

До настоящего времени в зарубежном танкостроении используются главным образом поршневые (бензиновые и дизельные) двигатели. По своим характеристикам они не уступают двигателям других типов (газотурбинные, роторные и т, д.), над которыми ведутся работы.

После второй мировом войны бензиновые двигатели устанавливались на танках капиталистических стран в течение длительного времени. На американских танках применялись четырёхтактные 12-цилиндровые V-образные бензиновые двигатели воздушного охлаждения марки AV-1790-513, -7, -7В, -7С фирмы «Континенталь». На английских танках использовались также четырёхтактные 12-цилиндровые V-образные бензиновые двигатели («Метеор» Мк4В фирмы «Роллс-Ройс»), но жидкостного охлаждения.

Для повышения мощности и уменьшения расхода топлива была разработана аппаратура непосредственного впрыска топлива, заменившая карбюраторы (усовершенствованные американский двигатель AV1-1790-8, английский «Метеор» М120 № 2 Mk1). В настоящее время иностранные специалисты считают конструкцию подобных двигателей устаревшей и дальнейшую их разработку для танков не ведут. Однако такие двигатели ещё находятся в эксплуатации на американских и английских танках, принятых на вооружение в период 1946—1956 годов. По программе модернизации их постепенно заменяют дизельными двигателями.

Дизельные двигатели широко используются в танках капиталистических стран, поскольку расход топлива у них на 40% меньше, чем у бензиновых двигателей, а это имеет важное значение для повышения запаса хода танков. Так, запас хода английских танков «Центурион» Мк7, 8, 9, 10 и американских М47 и М-18, имеющих бензиновые двигатели, не превышает 200 км, а танков «Чифтен» Мк2 и 3, М60, AMX-30 и «Леопард» 1, оснащённых дизельными двигателями, увеличился до 400 — 600 км.

Важным преимуществом дизельных двигателей считается также их cпособность работать на различных видах топлива (многотопливиость). Это достигается, в частности, изменением конструкции камеры сгорания. Во избежание изменения мощности при использовании топлива с различной плотностью на топливном насосе двигателя устанавливается регулируемый упор рейки, который фиксируется в определённом положении (дозирующее устройство).

Однако в иностранной печати указывается, что при создании дизельных двигателей высокой удельной мощности встречаются значительные трудности. Так, для более эффективного сжигания топлива необходимо получить высокую степень сжатия, а чтобы двигатели могли выдержать высокие давления в цилиндрах и большие динамические и температурные напряжения, их надо изготовлять из массивных и прочных деталей.

На современных танках капиталистических стран используются следующие двигатели: четырёх- и двухтактные дизельные воздушного и жидкостного охлаждения, четырёх- и двухтактные многотопливные жидкостного охлаждения, а также комбинированные силовые установки.

Четырёхтактные дизельные двигатели воздушного охлаждения получили широкое распространение главным образом в США и Японии. Они работают при более высоких температурах, чем двигатели с жидкостным охлаждением, в которых температура ограничивается точкой кипения используемой жидкости в герметической системе. Двигатель охлаждается с помощью вентиляторов больших размеров. При их работе создаётся большой шум. Значительный объём таких двигателей занимают ребра (поверхность обычно в 12—20 раз превышает поверхность камеры сгорания).

В США большое распространение получил четырёхтактный дизельный двигатель воздушною охлаждения AVDS-1790-2 и -2А фирмы «Континенталь» (рис. 1). Первоначально он устанавливался на танках М60 и М60А1, а впоследствии на модернизированных ганках М48А3 и М60А2. В настоящее время его применяют также на модернизированных танках M60A1, а также на танках М60А3 и М48А5. Этот V-образный двигатель разработан на базе бензинового двигателя AV-1790-7 (без изменения рабочего объёма цилиндров). У него имеется два турбонагнетателя, а для очистки подаваемого в цилиндры воздуха используются фильтры грубой и тонкой очистки.

Рис. 1. Американский четырёхтактный дизельный двигатель AVDS-1790-2 фирмы «Континенталь»

После второй мировой войны в Японии был разработан двигатель 12НМ аналогичной конструкции. Он установлен на японском среднем танке «61».

Четырёхтактные дизельные двигатели жидкостного охлаждения разрабатываются в основном фирмами ФРГ и Франции. Специалисты в этих странах считают, что такой тип охлаждения позволяет более интенсивно отводить тепло от поршневой группы двигателя. Но с другой стороны, жидкостная система охлаждения требует громоздких радиаторов и вентиляторов, а это усложняет компоновку моторно-трансмиссионного отделения.

Многотопливные двигатели жидкостного охлаждения, разработанные в ФРГ, используются в западногерманской и швейцарской бронетанковой технике. Так, 10-цилиндровый V-образный двигатель МВ-838СаМ300 (рис. 2) установлен на танках «Леопард» 1 и его модернизированных вариантах «Леопард» 1А1 — А4. На танке Р61 нашел применение восьмицилиндровый V-образный двигатель MB-837, а его форсированный вариант мощностью 660 л. с. — на модернизированном варианте танка Р68 — Р68A2. Восьмицилиндровый V-образный двигатель МВ-837Аа используется на западногерманской 90-мм самоходной пушке «Ягдпанцер», а шестицилиндровый вариант с турбонагнетателем МВ-833Еа мощностью 600 л. с. — на боевой машине пехоты «Мардер».

Рис. 2. Западногерманский четырёхтактный многотопливный двигатель МВ-838СаМ500 фирмы MTU

Двигатель МВ-838СаМ500 имеет два нагнетателя с механическим приводом. Система смазки с сухим картером. Для облегчения запуска в зимних условиях служит система подогрева охлаждающей жидкости и масла. Двигатель вместе с системой охлаждения и трансмиссией составляет единый блок, который можно монтировать и демонтировать в течение 30 мин.

На французских танках АМХ-30 установлен четырёхтактный многотопливный двигатель HS110 фирмы «Испано-Сюиза» (рис. 3). Он имеет жидкостное охлаждение и горизонтально-оппозитное расположение цилиндров, а также снабжён двумя турбонагнетателями. Воздух, поступающий в двигатель, очищается двумя воздухоочистителями с масляной ванной. Головка цилиндров имеет вихревую камеру. Топливный насос фирмы «Бош». Система смазки с сухим картером. Для пуска двигателя служат два синхронно работающих стартёра.

Рис. 3. Французский четырёхтактный многотопливный двигатель HS110 фирмы «Испано-Сюиза»

Двухтактные двигатели жидкостного охлаждения разрабатываются главным образом в Великобритании. Наиболее распространённым является многотопливный двигатель L60 фирмы «Лейланд» (рис. 4).

Рис. 4. Английский двухтактный многотопливный двигатель L60 фирмы «Лейланд»

Этот шестицилиндровый двигатель имеет вертикально-оппозитное расположение цилиндров и два коленчатых вала. Верхний (или выпускной) коленчатый вал соединён с нижним коленчатым валом посредством зубчатой передачи. Зубчатый венец маховика и выходной вал приводятся в действие от одной из промежуточных шестерен. Продувка двигателя осуществляется нагнетателем фирмы «Рут». Топливный 12-секционный насос и гидравлический регулятор подачи топлива работают от вспомогательного блока шестерен, подводя топливо к форсункам каждого цилиндра. Система смазки с сухим картером. Двигатель работает на дизельном топливе, авиационном и обычном бензине. Монтаж и демонтаж двигателя производится в сборе с блоком вентилятора. топливными баками, радиаторами, воздухоочистителями, масляным радиатором и трансмиссией.

Английские специалисты указывают, что по сравнению с бензиновым двигатель L60 более экономичен и позволяет увеличивать запас хода танка на 60%. Однако он недостаточно надежён в работе и имеет очень большую высоту.

Двухтактные многотопливные двигатели воздушного охлаждения разрабатываются главным образом в Японии. Двигатель 10ZF типа 21WT фирмы «Мицубиси» установлен на японском танке «74» (STB-6). Между двумя блоками его цилиндров горизонтально расположены два вентилятора. При максимальных оборотах они уменьшают эффективную мощность двигателя с 870 л. с. до 750. Характерные особенности этого двигателя — охлаждение поршней и цилиндров циркуляцией масла, а также наличие для каждого блока цилиндров турбонагнетателей, приводимых в действие одновременно выхлопными газами и передачей от коленчатого вала.

Комбинированные силовые установки объединяют качества дизельных поршневых и газотурбинных двигателей. Впервые такая установка применена на шведском безбашенном танке STRV103B. Она состоит из многотопливного поршневого (основного) двигателя K60 английской фирмы «Роллс-Ройс» и газотурбинного (вспомогательного) двигателя типа 553 американской фирмы «Катерпилер» (рис. 5). Первый аналогичен двигателю L60.

Рис. 5. Шведская комбинированная силовая установка танка STRV103B

Оба двигателя работают одновременно или раздельно. Газотурбинный двигатель используется для запуска поршневого, а также включается во время движения по труднопроходимой местности. При работе двух двигателей крутяший момент передаётся через механическую коробку передач, а в обычных условиях через гидротрансформатор.

В иностранной печати указывается, что комбинированная силовая установка увеличивает вес и габариты танков, привод к газотурбинному двигателю обходится дорого, система управления очень сложная.

В последние годы в зарубежном двигателестроении изыскиваются пути дальнейшего повышения мощности двигателей, увеличения их срока службы, обеспечения высокой экономичности, уменьшения веса и габаритов.

Наиболее перспективными на ближайший период иностранные специалисты считают поршневые четырёхтактные многотопливные двигатели жидкостного охлаждения, которые разрабатываются в западноевропейских странах (ФРГ, Франция, Великобритания). Их основные показатели повышены путём увеличения оборотов до 2500— 2600 об/мин и применения наддува с помощью турбокомпрессоров, использующих энергию выхлопных газов с последующим охлаждением нагнетаемого в цилиндры воздуха. Благодаря этому мощность дизельных двигателей возросла до 1200—1500 л. с., примером служит многотопливный двигатель MB 873Ка500 западногерманских опытных танков «Леопард» 2 и «Леопард» 2AV.

Двигатель МВ-873Ка500 оснащён системой турбонаддува (рис. 6). Каждая из двух групп цилиндров (левая и правая) имеет по два патрубка для отвода части отработавших газов. Энергия их используется для привода турбин нагнетателя. Атмосферный воздух, проходя через комбинированные двухступенчатые воздушные фильтры (первая ступень — воздухоочиститель циклонного типа, вторая — элемент тонкой очистки), нагнетается под давлением в охладители, затем во всасывающие коллекторы, а оттуда в цилиндры двигателя. Для повышения эффективности системы наддува и обеспечения на всех режимах работы двигателя рационального распределения выхлопных газов предполагается установить сопло изменяемого сечения на пути используемых выхлопных газов и отключать вентиляторы системы охлаждения при разгоне танка.

Рис. 6. Западногерманский четырёхтактный многотопливный двигатель МВ-873Ка500 фирмы MTU

Двигатели аналогичной конструкции разрабатываются по Франции (фирмой «Гипербар») и в Великобритании («Роллс-Ройс»). Новые двигатели будут иметь мощность около 1200 л. с.

Западногерманские специалисты планируют создать для перспективных танков четырёхтактные многотопливные двигатели жидкостного охлаждения семейства МВ-840, мощность которых будет составлять до 200 л с. с каждого цилиндра. Другим направлением повышения мощности дизельных двигателей является создание четырёхтактного дизельного двигателя воздушного охлаждения с переменной степенью сжатия. В 1976 году подобный двигатель AVCR-1360, созданный американской фирмой «Континенталь», проходил испытания на опытном образце танка ХМ1 фирмы «Дженерал моторс». Поршень его двигателя состоит из двух основных частей (наружного стакана и вставки), которые взаимно перемещаются относительно друг друга.

Характерная особенность конструкции двигателя AVCR-1360 — автоматическая регулировка максимального давления при частичной и полной нагрузке за счёт получения переменной степени сжатия. Так, при запуске двигатель имеет степень сжатия 12, а при увеличении нагрузки она уменьшается до 10.

Иностранные специалисты уделяют значительное внимание использованию на перспективных танках газотурбинных двигателей. Работы по их созданию ведутся в США, ФРГ, Франции и Великобритании. Основными преимуществами газотурбинных двигателей считаются их высокие объёмная и удельная мощности, лёгкость приспособления к работе на различных видах топлива, незначительная по сравнению с поршневыми двигателями дымность и меньший шум, возможность увеличения крутящего момента и простота конструкции. К основным недостаткам относят несколько больший расход топлива и более высокую стоимость. Кроме того, требующийся для работы значительный объём воздуха усложняет очистку и условия подвода воздуха.

В настоящее время специалисты американской фирмы «Лайкоминг» ведут работы по доводке газотурбинного двигателя AGT-1500. Он был установлен на опытном образце танка ХМ1 фирмы «Крайслер». В 1976 году проходили сравнительные испытания газотурбинного двигателя AGT-1500 с дизельным двигателем AVCR-1360.

Двигатель AGT-1500 — трёхвальный, со стационарным металлическим теплообменником. Его удельный расход топлива примерно соответствует удельному расходу топлива современных поршневых дизельных двигателей. Максимальная температура газов 1100°С, степень повышения давления 14,5, степень регенерации теплообменника 72% на режиме 60-процентной мощности двигателя. До скорости 48 км/ч танк с таким двигателем разгоняется за 10 с.

К числу перспективных танковых двигателей относятся также дизельные варианты роторного двигателя Ванкеля, разрабатываемого в Великобритании. В иностранной печати указывается, что эти двигатели, как и газотурбинные, имеют ряд преимуществ перед поршневыми дизельными, но пока ещё не нашли практического применения в танках из-за недоработки их конструкции и некоторых недостатков.

Продолжаются также работы по использованию на танках комбинированных силовых установок, аналогичных установкам шведского танка STRV103B.

По мнению зарубежных специалистов, применение двигателей мощностью 1200 — 1500 л. с. позволит увеличить скорости движения перспективных танков, значительно улучшить их приёмистость и способность преодолевать подъёмы и другие препятствия. Например, средняя скорость движения по пересеченной местности западногерманского опытного танка «Леопард» 2 и американского танка XМ1 составляет 45—50 км/ч. Удельные мощности новых танков повышаются до 30 л. с./т при одновременном увеличении их веса до 50—52 т.

Тактико-технические характеристики двигателей основных боевых танков иностранных армий приведены в таблице.

Тактико-технические характеристики двигателей основных боевых танков иностранных армии

Проводящиеся в США и некоторых западноевропейских странах активные разработки танковых двигателей свидетельствуют о намерении милитаристских кругов Запада повысить боевые свойства танков как одного из важнейших средств осуществления своих агрессивных замыслов, направленных прежде всего против государств социалистического содружества.

www.zvo.su

Танковый двигатель — Википедия. Что такое Танковый двигатель

Статья из Википедии — свободной энциклопедии

Танковый двигатель — двигатель внутреннего сгорания, который предназначается для установки на танки; нередко танковые двигатели устанавливаются также на бронетранспортёрах и самоходных артиллерийских установках и т. п[1][2].

Основные требования к современному танковому двигателю — его компактность, надёжность работы в разном климате, высокие энергетические показатели, экономичность и многотопливность[1].

До Второй мировой войны в качестве танковых, как правило, использовались автомобильные и адаптированные авиационные двигатели; к 1950-х годам они были полностью вытеснены моторами специальной разработки. В настоящий момент на современных танках имеют наибольшее распространение дизельные многотопливные форсированные двигатели мощностью 735—880 кВт (1000—1200 л. с.) и более; применяются также газотурбинные двигатели мощностью до 1100 кВТ (1500 л. с.)[1][2].

Помимо двигателей внутреннего сгорания, в разное время предпринимались также попытки оснастить танки силовыми установками другого типа, не имевшие, однако, особого успеха. Во время Первой мировой войны и межвоенный период существовал (в том числе и в СССР) ряд проектов танков с паровым двигателем. Некоторые паровые танки (например, американский огнемётный паровой танк 1918 года) были реализованы в металле, однако в целом опыты по использованию паровых машин в качестве танковых двигателей оказались неудачными. В период Холодной войны в США активно прорабатывалась концепция так называемого атомного танка, в качестве двигателя на котором должна была использоваться ядерная силовая установка, однако практического воплощения работы в данном направлении не получили.

На ранних этапах развития танкостроения обычно использовался бензиновый карбюраторный двигатель автомобильного, а позже авиационного типа (включая моторы звездообразной компоновки). Непосредственно перед Второй мировой войной, а также в ходе её, получили распространение (преимущественно в СССР и США) дизельные двигатели, ставшие основным типом танковых моторов во всём мире со второй половины 1950-х гг., позже заменённые многотопливными двигателями, а в последние два-три десятилетия и газотурбинными двигателями (ГТД). Первым серийным танком с ГТД в качестве основного двигателя стал советский Т-80[3].

Мощность, надёжность и другие параметры танковых двигателей постоянно росли и улучшались. Если на ранних моделях довольствовались фактически автомобильными моторами, то с ростом массы танков в 1920—1940-х гг. получили распространение адаптированные авиадвигатели[4], а позже — и специально сконструированные танковые дизельные (многотопливные) двигатели. Для обеспечения приемлемых ходовых качеств танка удельная мощность его двигателя (отношение мощности двигателя к боевой массе танка) должна быть не менее 18—20 л. с./т.

Удельная мощность некоторых современных крупносерийных танков Страна-производитель Модель танка Боевая масса, т Мощность двигателя, л. с. Удельная мощность, л. с./т Тип двигателя
Франция Леклерк 54,6 1500 27,4 дизельный
Россия Т-80У 46,0 1250 27,2 газотурбинный
США M1A2 Абрамс 62,5 1500 24,0 газотурбинный
Германия Леопард-2A5 62,5 1500 24,0 дизельный
Израиль Меркава Mk.4 65,0 1500 23,1 дизельный
Россия Т-90С 46,5 1000 21,5 дизельный
Израиль Меркава Mk.3 60,0 1200 20,0 дизельный
Великобритания Челленджер-2 62,5 1200 19,2 дизельный

В 1930—1950-х гг. велись споры между сторонниками и противниками применения в качестве силовой установки танков двух типов двигателей внутреннего сгорания — карбюраторных и дизельных. Этот спор завершился окончательной победой сторонников дизельных двигателей. В наше время основной спор ведётся между сторонниками и противниками использования на танках дизельных двигателей и ГТД. Оба типа двигателей отличаются собственными преимуществами и недостатками. В годы Первой мировой войны был построен паровой танк, а в 1950-х годах в США был разработан ряд проектов атомных танков, но все эти типы силовой установки распространения в итоге не получили.

Преимущества ГТД над дизельным двигателем Преимущества дизельного двигателя над ГТД
  • Меньше расход смазочных жидкостей.
  • Меньше время подготовки к запуску «холодного» двигателя при температурах ниже −5 °C.
  • Выхлопные газы ГТД гораздо менее токсичны, их можно напрямую использовать для обогрева танка, в то время как на танках с дизельными двигателями требуется специальный теплообменник.
  • Более благоприятное для транспортной машины применение крутящего момента, коэффициент приспособляемости составляет 2,6. Этим коэффициентом определяется уменьшение количества переключений при движении по пересечённой местности.
  • Более простая система трансмиссии.
  • Лучшая «незаглохаемость», то есть способность двигателя к продолжению работы, даже если танк упрётся в препятствие или застрянет в глубокой грязи.
  • В 1,75—2 раза ниже уровень демаскирующих шумов.
  • Ресурс ГТД в 2—3 раза выше, чем у поршневых двигателей, за счёт уравновешенности и сведения к минимуму трущихся поверхностей в моторе.
  • Бо́льшая компактность.
  • Бо́льшая мощность при том же размере (массе)[5].
  • Бо́льшая надёжность в условиях высокой запылённости. В отличие от авиационных турбин, танковая работает у самой земли и за минуту пропускает через себя несколько кубометров воздуха, часто содержащего большие количества поднятой танком пыли. Отсюда намного выше требования к системе очистки поступающего воздуха.
  • Незначительное падение мощности при высоких температурах окружающей среды.
  • Меньший в 1,8—2 раза расход топлива, то есть, с одной стороны, более дешёвая эксплуатация, с другой — больший запас хода при том же количестве возимого топлива[6].
  • Стоимость дизельного двигателя до десяти раз меньше.
  • Лучшая пожаробезопасность вследствие использования плохо воспламеняющегося дизельного топлива.
  • Возможность ремонта в полевых условиях.
  • Быстрый запуск «прогретого» двигателя.
  • Ещё одним немаловажным преимуществом является возможность запуска дизельного двигателя танка с буксира, то есть «с толкача», поэтому танк с таким двигателем имеет большую вероятность продолжить выполнение своей задачи при помощи другого танка[7].
  • Дизельные двигатели слабее нагреваются, поэтому менее заметны для тепловизоров.
  • Для преодоления водных преград по дну танку с ГТД требуется вытяжная труба — выхлоп в воду для него невозможен.

Сравнительные войсковые испытания танков Т-64А и Т-72 с дизельными двигателями 5ТДФ и В-46 соответственно и Т-80 с газотурбинным двигателем ГТД-1000Т, проведённые правительственной комиссией, показали[8]:

  • Танки Т-80, номинальная удельная мощность которых превышала показатели Т-64А и Т-72 соответственно на 30 и 25 %, имеют преимущество по тактическим скоростям в европейских условиях лишь на 9—10 %, а в условиях Средней Азии — не более 2 %.
  • Часовой расход топлива газотурбинных танков был выше дизельных на 65—68 %, километровый расход — на 40—50 %, а запас хода по топливу меньше на 26—31 %; это приводило к необходимости при организации маршей предусматривать возможность дозаправки танков Т-80 в ходе суточных переходов.
  • На высоте 3 км над уровнем моря потеря мощности у двигателя 5ТДФ достигала 9 %, у В-46 — 5 %, у ГТД-1000Т — 15,5 %.

Дизельные танки в настоящее время находятся в танковых парках 111 стран мира, а газотурбинные — в танковых парках 9 стран мира. Разработчиками, производителями и поставщиками газотурбинных танков являются США и Россия (Советский Союз). Дизельные танки составляют основу танковых парков армий всех стран мира, за исключением США[9]. Развитие мировых танкостроения и танкового рынка в 2003—2012 гг. определяют 25 специальных программ, из которых 23 относятся к дизельным танкам, только 2 — к газотурбинным[10]. В Германии фирма MTU Friedrichshafen в настоящее время разрабатывает новые высокотехнологичные дизельные двигатели серии 890 четвёртого поколения для будущих бронированных боевых машин[11]. Многие страны, покупающие танки, предпочитают модели с дизельным двигателем и даже требуют замены ГТД на дизели в качестве условия к допуску на тендер. Так, в 2004 году Австралия в качестве своего будущего танка выбрала танк M1A2 «Абрамс», но при условии, что ГТД танка в нём будет заменён на дизельный двигатель[12]. В США даже конкретно в экспортных целях был разработан танк M1A2 «Абрамс» с дизельным двигателем[13].

Существуют конструктивные решения, позволяющие значительно улучшить характеристики дизельных двигателей. В целом, несмотря на утверждения сторонников каждого из типов двигателей, в настоящее время нельзя говорить о безусловном превосходстве одного из них.

Современные ГТД, как правило, многотопливные, могут работать на всём спектре топлив: бензинах всех типов, включая высокооктановый авиационный бензин, реактивном топливе, дизельном топливе с любым цетановым числом, но номинальным топливом в мирное время для них служит авиационный керосин[источник не указан 2124 дня]. Подавляющее большинство дизельных двигателей снабжено системой турбонаддува, а в последние годы — и промежуточными охладителями наддувочного воздуха (интеркулерами).

Примечания

Литература

wiki.sc

История создания танкового дизеля В-2

   Дизельный мотор В-2 по праву можно считать выдающимся достижением отечественного машиностроения. Созданный в предвоенные годы, он производился во многих вариантах до начала семидесятых, а суммарный его выпуск превысил четверть миллиона единиц. Дизель В-2 служил "сердцем" знаменитых Т-34, КВ и ИС, его модификации устанавливались на тягачах и кораблях, а также использовались в промышленных силовых установках. В 1999 г. надежный и выносливый В-2 отметил свое шестидесятилетие, но остался одним из наиболее распространенных двигателей своего класса. Однако его путь к успеху не был легким - история создания и производства дизеля знала конструкторские победы и неудачи, множество разнообразных проблем в области металлургии и технологии, трудности налаживания массового выпуска, пришедшегося на последний предвоенный год...     Работы по созданию перспективного мощного дизельного мотора на Харьковском паровозостроительном заводе (ХПЗ им. Коминтерна) начались еще в годы первой пятилетки. Задание на разработку "мощного автотракторного мотора Дизеля" завод получил весной 1931 г. от управления "Парвагдиз" (ведавшего производством паровозов, вагонов и дизелей). Цель заказа была сформулирована вполне определенно: "создать дизель как новый тип двигателя для танка". Дело в том, что к этому времени на ХПЗ разворачивалось массовое производство танков, требовавших мощных и надежных силовых установок, в составе которых приходилось использовать авиационные бензиновые карбюраторные двигатели. Но они не обладали требуемой выносливостью и долговечностью, были малоэкономичны и пожароопасны, слабо отвечали специфике эксплуатации - частым переменам тяговых усилий и скорости, тряске, ударам, запыленности. Двигателисты завода констатировали: "Наличие на заводе производства быстроходных танков БТ и мощных гусеничных тракторов поставило перед заводом задачу - в соответствии с новейшими тенденциями современной техники - заменить бензиновые моторы танков и тракторов двигателями Дизеля".    Выданное заводу задание, помимо сосредоточения на нем производства и танков и двигателей, имело дополнительные резоны. На ХПЗ существовали давние традиции дизельного производства, начавшегося еще в дореволюционный период. Он выпускал судовые и стационарные "нефтянки" для промышленности, двигатели для тракторов и располагал собственным конструкторским отделом по дизелестроению, именовавшимся тогда "тепловым". Однако строились преимущественно тяжелые и тихоходные моторы, обладавшие абсолютно неудовлетворительными для новых задач параметрами. Громоздкие и массивные бескомпрессорные дизели годились для цехов, но никак не вписывались в компоновку танка. Тракторные моторы также не подходили ввиду малой мощности, кроме того, небольшой объем их выпуска никак не отвечал масштабным планам моторизации и механизации Красной Армии.    Работникам конструкторского отдела, в том же 1931 г. переименованного в дизельный, предстояло создать мотор, аналогов которому в мире не было. Возглавил работы талантливый и энергичный 32-летний руководитель - Константин Федорович Челпан. Молодой конструктор был энтузиастом дизельного дела с семилетним опытом работы в этой области. Он прошел стажировку в лабораториях и на заводах Германии, Швейцарии и Англии. Конструкторской проработкой дизеля занимался его сокурсник по институту Яков Ефимович Вихман, назначенный начальником бюро практически одновременно с выдачей технического задания. Поступив в Харьковский технологический институт в 1916 г, из-за революции он закончил его только в 1924 г. и прошел все ступени: конструктор, старший конструктор, завподотделом и, наконец, начальник КБ.    В задании на разработку будущего дизеля устанавливалась мощность 300 л.с. при частоте вращения коленвала 1600 об/мин. Для него была выбрана V-образная 12-цилиндровая схема. Охлаждение - принудительное водяное, пуск - воздушный с электростартером. Предполагалось использовать топливную аппаратуру известной германской фирмы "Бош" с переходом в дальнейшем на отечественную. Мотор существенно отличался от предыдущих разработок, для которых была характерна простая рядная схема и рабочая частота вращения, не превышавшая 250 об/мин. Эти соображения навели на мысль об использовании авиационного двигателя жидкостного охлаждения- легкого, мощного и высокооборотного - в качестве прототипа танкового дизеля.    История будущего В-2 имела и другие корни: в годы первой пятилетки в Харькове существовала лаборатория двигателей внутреннего сгорания, в июле 1931 г. получившая задание, как и ЦИАМ, на эскизный проект мощного авиационного дизеля. Небольшая лаборатория, насчитывавшая всего 45 сотрудников и шесть станков, выросла в Украинский научно-исследовательский авиадизельный институт (УНИАДИ), который возглавил Я.М. Майер, прежде заведовавший "подотделом тепловых двигателей" ХПЗ. В январе 1932 г. институт разработал эскизный проект 12-цилиндрового V-образного авиадизеля АД-1 со следующими параметрами: мощность 500 л.с. при частоте вращения 1600 об/мин, расчетный удельный расход топлива 185...195 г/л.с.Зч. Для оценки принятых решений там разработали, построили и испытали несколько вариантов двухцилиндровых отсеков двигателя.    На 1 января 1934 г. коллектив УНИАДИ составлял 399 человек. Конструкторским отделом руководил Г.И. Аптекман, экспериментальным отделом - Ю.Б. Моргулис. В конце года был изготовлен первый рабочий образец авиадизеля АД-1. К началу июня 1935 г. этот мотор наработал 19 ч и показал мощность 427 л.с. при 1200...1300 об/мин, что соответствовало расчетам. Работы пришлось свернуть после изготовления трех экземпляров АД-1, когда стало очевидно, что задача создания авиадизеля большой мощности решена более опытным ЦИАМом, который начал летные испытания мотора АН-1 ("авиационный нефтяной"). В 1937 г. УНИАДИ был преобразован в отдел ХПЗ.   Практические работы на ХПЗ начались с создания экспериментального двухцилиндрового четырехтактного быстроходного дизеля БД-14. Испытанный осенью 1932 г, он показал мощность 70 л.с. при частоте вращения коленвала 1700 об/мин и удельной массе 2 кг/л.с. По этому параметру двигатель заметно превзошел прежние конструкции (у Д-40, наиболее удачного серийного судового дизеля того времени, соответствующее значение составляло 55 кг/л.с.!). Мотор получился откровенно "сырым", испытания его не удалось довести до конца, но первый опыт позволил сделать весьма важные выводы. Стало очевидно, что для быстроходного дизеля с напряженным режимом работы исключительное значение приобретают высокое качество материалов, достаточно прочных, жаро- и износостойких, а также большая точность изготовления распределительной и топливной аппаратуры.   В дальнейшем работы ХПЗ по дизельной тематике разделились на два направления. Первое связывалось с созданием четырехцилиндрового тракторного дизеля ТД-16 мощностью 130 л.с, конструкция которого базировалась на предыдущих образцах бензиновых и керосиновых моторов. Второе направление было нацелено на разработку танкового варианта БД-2 (второго варианта быстроходного дизеля), в основу проекта которого легли преимущественно "авиационные" решения. Руководство наркомата пошло на "разгрузку" завода от других заданий, создавая дизелистам все условия для плодотворной работы. Заказы на дизели народнохозяйственного назначения, находившиеся в разработке и производстве (включая и перспективный Д-40), были переданы другим предприятиям. От конструкторов, технологов и производственников ХПЗ потребовали как можно скорее дать армии мощный и надежный танковый мотор.    Основными конструктивными особенностями дизеля БД-2 были: - картер из алюминиевого сплава с разъемом по линии коленчатого вала; - общий на шесть цилиндров алюминиевый блок со стальными "мокрыми" гильзами и общая алюминиевая головка, которая притягивалась вместе с блоком к верхнему картеру силовыми шпильками; - верхнеклапанный механизм газораспределения с одиночными впускным и выпускным клапанами; - коленчатый вал с овальными щеками и центральными шатунами.    Коленчатый вал из легированной стали опирался на подшипники скольжения, нижний картер из алюминия служил поддоном для масла и не являлся несущим. Два шестисекционных топливных насоса немецкой фирмы "Бош" размещались в развале цилиндров и соединялись трубопроводами с закрытыми бошевскими форсунками. Поршни изготавливались из алюминия. Уплотнение газового стыка между головкой и фланцами гильз цилиндров осуществлялось медными прокладками. Коленчатый вал, шатуны, клапаны и шестерни - кованые. Алюминиевые корпусные детали - литые, с минимально необходимой механической обработкой.    Расчетные параметры БД-2 превышали требуемые: номинальная мощность 400...420 л.с. при частоте вращения 1700 об/мин, удельный вес около 1,5 кг/л.с, удельный расход топлива 180...194 г/л.с.Зч. Для сравнения следует привести аналогичные сведения о наиболее известных в то время дизельных моторах: "Клерже" при агрегатной мощности 400 л.с. имел удельный вес 0,85 кг/л.с, "Паккард" при 225 л.с. имел 1,05 кг/л.с, "Даймлер-Бенц" при 750 л.с. имел 1,3 кг/л.с.; "Юнкерс" при 710 л.с. имел 1,3 кг/л.с, а "МАН" при 480 л.с. - 1,7 кг/л.с.     Несомненным достижением, выделенным в отчете дизельного отдела, было то, что "за исключением... нефтяных насосов заграничной фирмы "Бош" и игольчатых форсунок этой же фирмы, вся машина построена целиком из советских материалов". В цехах ХПЗ изготовили все специальные материалы - качественные бронзы, а также сплавы алюминия повышенной прочности. Подводя итоги работы, дизелисты констатировали: "Вообще из легких типов сверхлегких дизелей, запроектированных советскими и заграничными конструкторскими бюро, работоспособными оказались немногие, а из работоспособных - БД-2 является одним из лучших по показателям".    28 апреля 1933 г. на испытательном стенде ХПЗ был запущен первый опытный образец БД-2. Испытания длились полгода, выявив множество дефектов - как конструктивных, так и производственных. Головка блока цилиндров с двумя клапанами не обеспечивала нормального рабочего процесса и заданной мощности. Оказались недостаточно жесткими картер и коленвал. Картер давал трещины, в его соединениях появлялись течи масла, разрушались подшипники коленвала. Трещины появлялись также в опорах кулачкового вала, а в соединении головок блоков с гильзами цилиндров пробивались газы. Недостаточной оказалась жесткость самих цилиндров: их "вело", что сказывалось на качестве смазки поршневой группы; разрушались и поршневые кольца. Дизель работал неустойчиво, сильно вибрировал и потому нуждался в серьезной переделке конструкции.    Тем не менее, сразу после переборки опытный БД-2 установили на танк БТ-5 вместо авиамотора М-5. В ноябре 1933 г. начались пробные пробеги первого советского танка с дизель-мотором. Они проводились на заводском дворе: "сырой" двигатель не позволял вывезти машину на полигон, и каждый пробег оканчивался возвращением в заводской цех. Дизель в танке работал устойчиво, но сильно дымил и вибрировал по причине неуравновешенности, что вызывало у танкистов, помимо неприятных ощущений, трудности с управлением. По результатам стендовых испытаний и обкатки начали разработку улучшенной конструкции, которая должна была пойти в серию в качестве установочной. Для повышения коэффициента наполнения цилиндров и достижения заданной мощности перешли на четырехклапанную систему, установив по два впускных и выпускных клапана на каждом цилиндре. Всего с апреля 1933 г. по октябрь 1934 г. в конструкцию дизеля внесли 1150 изменений.    На этом этапе к работе над БД-2 подключился молодой конструктор Иван Яковлевич Трашутин (будущий главный конструктор Кировского завода). Он вернулся из учебной командировки в США, куда был направлен для освоения "современных методов расчета узлов и деталей ДВС". За время пребывания в Массачусетском технологическом институте он защитил диссертацию, получив ученую степень магистра. С его участием к концу 1934 г. были изготовлены пять дизелей первой серии. Один из них смонтировали на тяжелом артиллерийском тягаче "Ворошиловец", два - на военных катерах ПК-1 и еще два - на танках БТ-5. Последние были показаны на военном параде 7 ноября 1934 г. в Москве. Состоялось правительственное решение: параллельно с доводкой начать подготовку этих машин к серийному выпуску, для чего на ХПЗ развернуть строительство новых цехов.    26 сентября 1935 г. постановлением ЦИК СССР "за создание мощных современных конструкций машин" ХПЗ был награжден орденом Ленина. Вместе с другими работниками орденами, в том числе и боевыми, наградили многих дизелестроителей, включая К.Ф. Челпана, Я.Е. Вихмана, мастеров, технологов и рабочих.    Помимо основного задания в 1932-34 гг. КБ дизельного отдела вело работы и над другими моделями быстроходного дизеля: тракторным 4-цилиндровым ТД-16 и 18-цилиндровым трехрядным 18БД-3 для тяжелых танков. Сам БД-2 рассматривался как базовый в семействе двигателей, предназначенных для широкого использования в различных транспортных средствах, в том числе и на самолетах. Так, в мае 1935 г. группа под руководством Г.И. Аптекмана приступила к проработке БД-2А -авиационного варианта дизеля. Его проектная мощность составляла 600 л.с. при 1850 об/мин. В этом варианте двигателя применялся наддув, который обеспечивал требуемую высотность силовой установки (нагнетатели для первых образцов взяли от авиадвигателей АМ-34РН).    К концу декабря собрали два первых экземпляра БД-2А - один для доводочных испытаний, другой - для установки на самолет-разведчик Р-5. 14 января 1936 г. дизель был опробован на самолете, состоялась также первая скоростная рулежка с подлетом. На другой день самолет поднялся в воздух и выполнил облет аэродрома, набрав высоту 400 м.    В июле начались летные испытания Р-5 с БД-2А, продолжавшиеся полгода. Затем состоялся перелет из Харькова в Москву, где были выполнены демонстрационные полеты перед руководством наркоматов, и обратный перелет в Харьков. На земле и в воздухе дизель наработал 61,5 ч.    БД-2А отличался от танкового варианта конструкцией целого ряда узлов и деталей, в первую очередь - кривошипно-шатунным узлом и передачей к механизму газораспределения, обладавшими меньшей массой. Для увеличения надежности впервые на заводе использовали полировку ответственных деталей, в том числе коленвала и шатунов, повышавшую усталостную прочность. И все же дизель БД-2А не нашел применения в авиации. Причиной явилось появление более удачного мотора АН-1 конструкции ЦИАМа, да и преимуществ в мощности перед обычным авиамотором АМ-34 дизель БД-2А не имел. В то же время неполадки и дефекты основного варианта БД-2 заставили сконцентрировать на нем все силы. При доводке и освоении серийного выпуска танкового дизеля использовались и решения, отработанные на его авиационном собрате.   В 1936 г. в сотрудничестве с ЦИАМом в КБ приступили к разработке собственной конструкции 12-плунжерного топливного насоса, который должен был заменить дорогостоящий агрегат немецкого производства, приобретавшийся обходным путем через нейтральные скандинавские страны. Основой послужила отработанная германская конструкция - два спаренных насоса высокого давления с муфтой опережения впрыска. По результатам испытаний насос пришлось доработать. В частности, диаметр плунжера насоса увеличили до 10 мм, изменили число и расположение сопел форсунок, откорректировали и закон подачи топлива.    Всего за 1935-1936 гг. были построены 11 дизелей БД-2 первой серии. Из-за несовершенного оборудования дизельного цеха, впервые столкнувшегося с новыми материалами, технологиями и гораздо более высокими требованиями к точности изготовления, сразу не удалось обеспечить должную стабильность качества и заданный моторесурс. В итоге в 1936 г. дизель БД-2 не был представлен на 100-часовые госиспытания, как это планировалось.    Медленная доводка дизеля и отставание от установленных сроков беспокоили военных. Помимо поломок ряда деталей, не удавалось устранить вибрации и дымный выхлоп, демаскировавший машину. По приказу начальника вооружения и технического снабжения РККА Н.А. Халепского, курировавшего работы, на завод были командированы военные ученые - профессор Ю.А. Степанов из Военной академии механизации и моторизации и доктор технических наук М.А. Хайлов. Они внесли определенный вклад в совершенствование БД-2, сосредоточив основное внимание на повышении его эксплуатационных характеристик.    По результатам испытаний первой партии дизелей КБ выпустило техническую документацию на вторую серию БД-2, для производства которой уже сооружались новые цеха. Двигатель "обязан был получиться" - именно так стоял вопрос. После изменения конструкции камеры сгорания удалось снизить дымность и повысить мощность, одновременно уменьшив удельный расход топлива до 160...165 г/л.с.Зч. Повышая технологичность, предусмотрели переход на штамповку вместо ковки заготовок коленвалов, шатунов и поршней. Но как всегда, на смену конструктивным проблемам пришли производственные: продолжали вручную пришабриваться вкладыши, напильниками подгоняли профиль кулачков распредвала и шеек коленвала и т.п. Недостаток опыта и ручная подгонка все еще не обеспечивали требуемой точности изготовления и сборки. Кондиционных деталей не хватало.    Очередные стендовые испытания, проведенные в январе-марте 1937 г, снова выявили дефекты. Для решения проблем вопрос вынесли на заседание Совета труда и обороны, где в октябре 1937 г. директор ХПЗ И.П. Бондаренко и военпред М.Н. Федоров отчитывались о ходе работ. Реакция последовала незамедлительно - завод тут же получил пополнение высококвалифицированными инженерами и рабочими, а дизельный отдел завода был преобразован в мощное производственное подразделение - отдел 400. Кроме того, заводу выделялись крупные ассигнования на строительство и оснащение производства, в том числе на закупку за границей станков и оборудования. С середины 1937 г. дизель БД-2 получил наименование В-2. Под этим обозначением началось развертывание массового производства, которое уже на первом этапе должно было давать ежегодно по 10 000 моторов, но на этот уровень удалось выйти только в ходе Великой Отечественной войны.    В том же 1937 г. ХПЗ в числе многих предприятий и организаций захлестнула волна борьбы с "врагами народа". Началось истребление высококвалифицированных кадров руководителей, специалистов, мастеров, рабочих. Прологом этому послужило письмо военпреда П. Соколова наркому К.Е. Ворошилову "о подавляющем большинстве "бывших людей" в руководстве танкового отдела завода". Кампанию тут же поддержало партийное руководство завода, возглавлявшееся А. Епишевым. "Вредителям" был предъявлен полный набор обвинений: К.Ф. Челпан уличался "в срыве правительственного задания по производству дизель-моторов" и "умышленной организации дефектов дизелей", Г.И. Аптекмана арестовали, припомнив случавшиеся в ходе испытаний поломки, послужившие подтверждением его "вредительской" деятельности. Вместе со всеми были арестованы главный инженер ХПЗ Ф.И. Лящ, "приводивший станки в негодное состояние", главный металлург А.М. Метанцев и многие другие, "завербованные" директором ХПЗ И.П. Бондаренко, перечень обвинений к которому включал едва ли не все мыслимые и немыслимые злодейства - от "притупления бдительности" до "организации взрыва на заводе"... 

Статья Виктора Березкина. "На пути к В-2".

vsdi.ru

Двигатель танка Википедия

Танковый двигатель — двигатель внутреннего сгорания, который предназначается для установки на танки; нередко танковые двигатели устанавливаются также на бронетранспортёрах и самоходных артиллерийских установках и т. п[1][2].

Основные требования к современному танковому двигателю — его компактность, надёжность работы в разном климате, высокие энергетические показатели, экономичность и многотопливность[1].

До Второй мировой войны в качестве танковых, как правило, использовались автомобильные и адаптированные авиационные двигатели; к 1950-х годам они были полностью вытеснены моторами специальной разработки. В настоящий момент на современных танках имеют наибольшее распространение дизельные многотопливные форсированные двигатели мощностью 735—880 кВт (1000—1200 л. с.) и более; применяются также газотурбинные двигатели мощностью до 1100 кВТ (1500 л. с.)[1][2].

Помимо двигателей внутреннего сгорания, в разное время предпринимались также попытки оснастить танки силовыми установками другого типа, не имевшие, однако, особого успеха. Во время Первой мировой войны и межвоенный период существовал (в том числе и в СССР) ряд проектов танков с паровым двигателем. Некоторые паровые танки (например, американский огнемётный паровой танк 1918 года) были реализованы в металле, однако в целом опыты по использованию паровых машин в качестве танковых двигателей оказались неудачными. В период Холодной войны в США активно прорабатывалась концепция так называемого атомного танка, в качестве двигателя на котором должна была использоваться ядерная силовая установка, однако практического воплощения работы в данном направлении не получили.

На ранних этапах развития танкостроения обычно использовался бензиновый карбюраторный двигатель автомобильного, а позже авиационного типа (включая моторы звездообразной компоновки). Непосредственно перед Второй мировой войной, а также в ходе её, получили распространение (преимущественно в СССР и США) дизельные двигатели, ставшие основным типом танковых моторов во всём мире со второй половины 1950-х гг., позже заменённые многотопливными двигателями, а в последние два-три десятилетия и газотурбинными двигателями (ГТД). Первым серийным танком с ГТД в качестве основного двигателя стал советский Т-80[3].

Мощность, надёжность и другие параметры танковых двигателей постоянно росли и улучшались. Если на ранних моделях довольствовались фактически автомобильными моторами, то с ростом массы танков в 1920—1940-х гг. получили распространение адаптированные авиадвигатели[4], а позже — и специально сконструированные танковые дизельные (многотопливные) двигатели. Для обеспечения приемлемых ходовых качеств танка удельная мощность его двигателя (отношение мощности двигателя к боевой массе танка) должна быть не менее 18—20 л. с./т.

Удельная мощность некоторых современных крупносерийных танков Страна-производитель Модель танка Боевая масса, т Мощность двигателя, л. с. Удельная мощность, л. с./т Тип двигателя
Франция Леклерк 54,6 1500 27,4 дизельный
Россия Т-80У 46,0 1250 27,2 газотурбинный
США M1A2 Абрамс 62,5 1500 24,0 газотурбинный
Германия Леопард-2A5 62,5 1500 24,0 дизельный
Израиль Меркава Mk.4 65,0 1500 23,1 дизельный
Россия Т-90С 46,5 1000 21,5 дизельный
Израиль Меркава Mk.3 60,0 1200 20,0 дизельный
Великобритания Челленджер-2 62,5 1200 19,2 дизельный

В 1930—1950-х гг. велись споры между сторонниками и противниками применения в качестве силовой установки танков двух типов двигателей внутреннего сгорания — карбюраторных и дизельных. Этот спор завершился окончательной победой сторонников дизельных двигателей. В наше время основной спор ведётся между сторонниками и противниками использования на танках дизельных двигателей и ГТД. Оба типа двигателей отличаются собственными преимуществами и недостатками. В годы Первой мировой войны был построен паровой танк, а в 1950-х годах в США был разработан ряд проектов атомных танков, но все эти типы силовой установки распространения в итоге не получили.

Преимущества ГТД над дизельным двигателем Преимущества дизельного двигателя над ГТД
  • Меньше расход смазочных жидкостей.
  • Меньше время подготовки к запуску «холодного» двигателя при температурах ниже −5 °C.
  • Выхлопные газы ГТД гораздо менее токсичны, их можно напрямую использовать для обогрева танка, в то время как на танках с дизельными двигателями требуется специальный теплообменник.
  • Более благоприятное для транспортной машины применение крутящего момента, коэффициент приспособляемости составляет 2,6. Этим коэффициентом определяется уменьшение количества переключений при движении по пересечённой местности.
  • Более простая система трансмиссии.
  • Лучшая «незаглохаемость», то есть способность двигателя к продолжению работы, даже если танк упрётся в препятствие или застрянет в глубокой грязи.
  • В 1,75—2 раза ниже уровень демаскирующих шумов.
  • Ресурс ГТД в 2—3 раза выше, чем у поршневых двигателей, за счёт уравновешенности и сведения к минимуму трущихся поверхностей в моторе.
  • Бо́льшая компактность.
  • Бо́льшая мощность при том же размере (массе)[5].
  • Бо́льшая надёжность в условиях высокой запылённости. В отличие от авиационных турбин, танковая работает у самой земли и за минуту пропускает через себя несколько кубометров воздуха, часто содержащего большие количества поднятой танком пыли. Отсюда намного выше требования к системе очистки поступающего воздуха.
  • Незначительное падение мощности при высоких температурах окружающей среды.
  • Меньший в 1,8—2 раза расход топлива, то есть, с одной стороны, более дешёвая эксплуатация, с другой — больший запас хода при том же количестве возимого топлива[6].
  • Стоимость дизельного двигателя до десяти раз меньше.
  • Лучшая пожаробезопасность вследствие использования плохо воспламеняющегося дизельного топлива.
  • Возможность ремонта в полевых условиях.
  • Быстрый запуск «прогретого» двигателя.
  • Ещё одним немаловажным преимуществом является возможность запуска дизельного двигателя танка с буксира, то есть «с толкача», поэтому танк с таким двигателем имеет большую вероятность продолжить выполнение своей задачи при помощи другого танка[7].
  • Дизельные двигатели слабее нагреваются, поэтому менее заметны для тепловизоров.
  • Для преодоления водных преград по дну танку с ГТД требуется вытяжная труба — выхлоп в воду для него невозможен.

Сравнительные войсковые испытания танков Т-64А и Т-72 с дизельными двигателями 5ТДФ и В-46 соответственно и Т-80 с газотурбинным двигателем ГТД-1000Т, проведённые правительственной комиссией, показали[8]:

  • Танки Т-80, номинальная удельная мощность которых превышала показатели Т-64А и Т-72 соответственно на 30 и 25 %, имеют преимущество по тактическим скоростям в европейских условиях лишь на 9—10 %, а в условиях Средней Азии — не более 2 %.
  • Часовой расход топлива газотурбинных танков был выше дизельных на 65—68 %, километровый расход — на 40—50 %, а запас хода по топливу меньше на 26—31 %; это приводило к необходимости при организации маршей предусматривать возможность дозаправки танков Т-80 в ходе суточных переходов.
  • На высоте 3 км над уровнем моря потеря мощности у двигателя 5ТДФ достигала 9 %, у В-46 — 5 %, у ГТД-1000Т — 15,5 %.

Дизельные танки в настоящее время находятся в танковых парках 111 стран мира, а газотурбинные — в танковых парках 9 стран мира. Разработчиками, производителями и поставщиками газотурбинных танков являются США и Россия (Советский Союз). Дизельные танки составляют основу танковых парков армий всех стран мира, за исключением США[9]. Развитие мировых танкостроения и танкового рынка в 2003—2012 гг. определяют 25 специальных программ, из которых 23 относятся к дизельным танкам, только 2 — к газотурбинным[10]. В Германии фирма MTU Friedrichshafen в настоящее время разрабатывает новые высокотехнологичные дизельные двигатели серии 890 четвёртого поколения для будущих бронированных боевых машин[11]. Многие страны, покупающие танки, предпочитают модели с дизельным двигателем и даже требуют замены ГТД на дизели в качестве условия к допуску на тендер. Так, в 2004 году Австралия в качестве своего будущего танка выбрала танк M1A2 «Абрамс», но при условии, что ГТД танка в нём будет заменён на дизельный двигатель[12]. В США даже конкретно в экспортных целях был разработан танк M1A2 «Абрамс» с дизельным двигателем[13].

Существуют конструктивные решения, позволяющие значительно улучшить характеристики дизельных двигателей. В целом, несмотря на утверждения сторонников каждого из типов двигателей, в настоящее время нельзя говорить о безусловном превосходстве одного из них.

Современные ГТД, как правило, многотопливные, могут работать на всём спектре топлив: бензинах всех типов, включая высокооктановый авиационный бензин, реактивном топливе, дизельном топливе с любым цетановым числом, но номинальным топливом в мирное время для них служит авиационный керосин[источник не указан 2124 дня]. Подавляющее большинство дизельных двигателей снабжено системой турбонаддува, а в последние годы — и промежуточными охладителями наддувочного воздуха (интеркулерами).

Примечания

Литература

wikiredia.ru

Танковый двигатель — Википедия РУ

Танковый двигатель — двигатель внутреннего сгорания, который предназначается для установки на танки; нередко танковые двигатели устанавливаются также на бронетранспортёрах и самоходных артиллерийских установках и т. п[1][2].

Основные требования к современному танковому двигателю — его компактность, надёжность работы в разном климате, высокие энергетические показатели, экономичность и многотопливность[1].

До Второй мировой войны в качестве танковых, как правило, использовались автомобильные и адаптированные авиационные двигатели; к 1950-х годам они были полностью вытеснены моторами специальной разработки. В настоящий момент на современных танках имеют наибольшее распространение дизельные многотопливные форсированные двигатели мощностью 735—880 кВт (1000—1200 л. с.) и более; применяются также газотурбинные двигатели мощностью до 1100 кВТ (1500 л. с.)[1][2].

Помимо двигателей внутреннего сгорания, в разное время предпринимались также попытки оснастить танки силовыми установками другого типа, не имевшие, однако, особого успеха. Во время Первой мировой войны и межвоенный период существовал (в том числе и в СССР) ряд проектов танков с паровым двигателем. Некоторые паровые танки (например, американский огнемётный паровой танк 1918 года) были реализованы в металле, однако в целом опыты по использованию паровых машин в качестве танковых двигателей оказались неудачными. В период Холодной войны в США активно прорабатывалась концепция так называемого атомного танка, в качестве двигателя на котором должна была использоваться ядерная силовая установка, однако практического воплощения работы в данном направлении не получили.

На ранних этапах развития танкостроения обычно использовался бензиновый карбюраторный двигатель автомобильного, а позже авиационного типа (включая моторы звездообразной компоновки). Непосредственно перед Второй мировой войной, а также в ходе её, получили распространение (преимущественно в СССР и США) дизельные двигатели, ставшие основным типом танковых моторов во всём мире со второй половины 1950-х гг., позже заменённые многотопливными двигателями, а в последние два-три десятилетия и газотурбинными двигателями (ГТД). Первым серийным танком с ГТД в качестве основного двигателя стал советский Т-80[3].

Мощность, надёжность и другие параметры танковых двигателей постоянно росли и улучшались. Если на ранних моделях довольствовались фактически автомобильными моторами, то с ростом массы танков в 1920—1940-х гг. получили распространение адаптированные авиадвигатели[4], а позже — и специально сконструированные танковые дизельные (многотопливные) двигатели. Для обеспечения приемлемых ходовых качеств танка удельная мощность его двигателя (отношение мощности двигателя к боевой массе танка) должна быть не менее 18—20 л. с./т.

Удельная мощность некоторых современных крупносерийных танков Страна-производитель Модель танка Боевая масса, т Мощность двигателя, л. с. Удельная мощность, л. с./т Тип двигателя
Франция Леклерк 54,6 1500 27,4 дизельный
Россия Т-80У 46,0 1250 27,2 газотурбинный
США M1A2 Абрамс 62,5 1500 24,0 газотурбинный
Германия Леопард-2A5 62,5 1500 24,0 дизельный
Израиль Меркава Mk.4 65,0 1500 23,1 дизельный
Россия Т-90С 46,5 1000 21,5 дизельный
Израиль Меркава Mk.3 60,0 1200 20,0 дизельный
Великобритания Челленджер-2 62,5 1200 19,2 дизельный

В 1930—1950-х гг. велись споры между сторонниками и противниками применения в качестве силовой установки танков двух типов двигателей внутреннего сгорания — карбюраторных и дизельных. Этот спор завершился окончательной победой сторонников дизельных двигателей. В наше время основной спор ведётся между сторонниками и противниками использования на танках дизельных двигателей и ГТД. Оба типа двигателей отличаются собственными преимуществами и недостатками. В годы Первой мировой войны был построен паровой танк, а в 1950-х годах в США был разработан ряд проектов атомных танков, но все эти типы силовой установки распространения в итоге не получили.

Преимущества ГТД над дизельным двигателем Преимущества дизельного двигателя над ГТД
  • Меньше расход смазочных жидкостей.
  • Меньше время подготовки к запуску «холодного» двигателя при температурах ниже −5 °C.
  • Выхлопные газы ГТД гораздо менее токсичны, их можно напрямую использовать для обогрева танка, в то время как на танках с дизельными двигателями требуется специальный теплообменник.
  • Более благоприятное для транспортной машины применение крутящего момента, коэффициент приспособляемости составляет 2,6. Этим коэффициентом определяется уменьшение количества переключений при движении по пересечённой местности.
  • Более простая система трансмиссии.
  • Лучшая «незаглохаемость», то есть способность двигателя к продолжению работы, даже если танк упрётся в препятствие или застрянет в глубокой грязи.
  • В 1,75—2 раза ниже уровень демаскирующих шумов.
  • Ресурс ГТД в 2—3 раза выше, чем у поршневых двигателей, за счёт уравновешенности и сведения к минимуму трущихся поверхностей в моторе.
  • Бо́льшая компактность.
  • Бо́льшая мощность при том же размере (массе)[5].
  • Бо́льшая надёжность в условиях высокой запылённости. В отличие от авиационных турбин, танковая работает у самой земли и за минуту пропускает через себя несколько кубометров воздуха, часто содержащего большие количества поднятой танком пыли. Отсюда намного выше требования к системе очистки поступающего воздуха.
  • Незначительное падение мощности при высоких температурах окружающей среды.
  • Меньший в 1,8—2 раза расход топлива, то есть, с одной стороны, более дешёвая эксплуатация, с другой — больший запас хода при том же количестве возимого топлива[6].
  • Стоимость дизельного двигателя до десяти раз меньше.
  • Лучшая пожаробезопасность вследствие использования плохо воспламеняющегося дизельного топлива.
  • Возможность ремонта в полевых условиях.
  • Быстрый запуск «прогретого» двигателя.
  • Ещё одним немаловажным преимуществом является возможность запуска дизельного двигателя танка с буксира, то есть «с толкача», поэтому танк с таким двигателем имеет большую вероятность продолжить выполнение своей задачи при помощи другого танка[7].
  • Дизельные двигатели слабее нагреваются, поэтому менее заметны для тепловизоров.
  • Для преодоления водных преград по дну танку с ГТД требуется вытяжная труба — выхлоп в воду для него невозможен.

Сравнительные войсковые испытания танков Т-64А и Т-72 с дизельными двигателями 5ТДФ и В-46 соответственно и Т-80 с газотурбинным двигателем ГТД-1000Т, проведённые правительственной комиссией, показали[8]:

  • Танки Т-80, номинальная удельная мощность которых превышала показатели Т-64А и Т-72 соответственно на 30 и 25 %, имеют преимущество по тактическим скоростям в европейских условиях лишь на 9—10 %, а в условиях Средней Азии — не более 2 %.
  • Часовой расход топлива газотурбинных танков был выше дизельных на 65—68 %, километровый расход — на 40—50 %, а запас хода по топливу меньше на 26—31 %; это приводило к необходимости при организации маршей предусматривать возможность дозаправки танков Т-80 в ходе суточных переходов.
  • На высоте 3 км над уровнем моря потеря мощности у двигателя 5ТДФ достигала 9 %, у В-46 — 5 %, у ГТД-1000Т — 15,5 %.

Дизельные танки в настоящее время находятся в танковых парках 111 стран мира, а газотурбинные — в танковых парках 9 стран мира. Разработчиками, производителями и поставщиками газотурбинных танков являются США и Россия (Советский Союз). Дизельные танки составляют основу танковых парков армий всех стран мира, за исключением США[9]. Развитие мировых танкостроения и танкового рынка в 2003—2012 гг. определяют 25 специальных программ, из которых 23 относятся к дизельным танкам, только 2 — к газотурбинным[10]. В Германии фирма MTU Friedrichshafen в настоящее время разрабатывает новые высокотехнологичные дизельные двигатели серии 890 четвёртого поколения для будущих бронированных боевых машин[11]. Многие страны, покупающие танки, предпочитают модели с дизельным двигателем и даже требуют замены ГТД на дизели в качестве условия к допуску на тендер. Так, в 2004 году Австралия в качестве своего будущего танка выбрала танк M1A2 «Абрамс», но при условии, что ГТД танка в нём будет заменён на дизельный двигатель[12]. В США даже конкретно в экспортных целях был разработан танк M1A2 «Абрамс» с дизельным двигателем[13].

Существуют конструктивные решения, позволяющие значительно улучшить характеристики дизельных двигателей. В целом, несмотря на утверждения сторонников каждого из типов двигателей, в настоящее время нельзя говорить о безусловном превосходстве одного из них.

Современные ГТД, как правило, многотопливные, могут работать на всём спектре топлив: бензинах всех типов, включая высокооктановый авиационный бензин, реактивном топливе, дизельном топливе с любым цетановым числом, но номинальным топливом в мирное время для них служит авиационный керосин[источник не указан 2125 дней]. Подавляющее большинство дизельных двигателей снабжено системой турбонаддува, а в последние годы — и промежуточными охладителями наддувочного воздуха (интеркулерами).

http-wikipediya.ru

Танковый двигатель Вики

Танковый двигатель — двигатель внутреннего сгорания, который предназначается для установки на танки; нередко танковые двигатели устанавливаются также на бронетранспортёрах и самоходных артиллерийских установках и т. п[1][2].

Основные требования к современному танковому двигателю — его компактность, надёжность работы в разном климате, высокие энергетические показатели, экономичность и многотопливность[1].

До Второй мировой войны в качестве танковых, как правило, использовались автомобильные и адаптированные авиационные двигатели; к 1950-х годам они были полностью вытеснены моторами специальной разработки. В настоящий момент на современных танках имеют наибольшее распространение дизельные многотопливные форсированные двигатели мощностью 735—880 кВт (1000—1200 л. с.) и более; применяются также газотурбинные двигатели мощностью до 1100 кВТ (1500 л. с.)[1][2].

Помимо двигателей внутреннего сгорания, в разное время предпринимались также попытки оснастить танки силовыми установками другого типа, не имевшие, однако, особого успеха. Во время Первой мировой войны и межвоенный период существовал (в том числе и в СССР) ряд проектов танков с паровым двигателем. Некоторые паровые танки (например, американский огнемётный паровой танк 1918 года) были реализованы в металле, однако в целом опыты по использованию паровых машин в качестве танковых двигателей оказались неудачными. В период Холодной войны в США активно прорабатывалась концепция так называемого атомного танка, в качестве двигателя на котором должна была использоваться ядерная силовая установка, однако практического воплощения работы в данном направлении не получили.

На ранних этапах развития танкостроения обычно использовался бензиновый карбюраторный двигатель автомобильного, а позже авиационного типа (включая моторы звездообразной компоновки). Непосредственно перед Второй мировой войной, а также в ходе её, получили распространение (преимущественно в СССР и США) дизельные двигатели, ставшие основным типом танковых моторов во всём мире со второй половины 1950-х гг., позже заменённые многотопливными двигателями, а в последние два-три десятилетия и газотурбинными двигателями (ГТД). Первым серийным танком с ГТД в качестве основного двигателя стал советский Т-80[3].

Мощность, надёжность и другие параметры танковых двигателей постоянно росли и улучшались. Если на ранних моделях довольствовались фактически автомобильными моторами, то с ростом массы танков в 1920—1940-х гг. получили распространение адаптированные авиадвигатели[4], а позже — и специально сконструированные танковые дизельные (многотопливные) двигатели. Для обеспечения приемлемых ходовых качеств танка удельная мощность его двигателя (отношение мощности двигателя к боевой массе танка) должна быть не менее 18—20 л. с./т.

Удельная мощность некоторых современных крупносерийных танков Страна-производитель Модель танка Боевая масса, т Мощность двигателя, л. с. Удельная мощность, л. с./т Тип двигателя
Франция Леклерк 54,6 1500 27,4 дизельный
Россия Т-80У 46,0 1250 27,2 газотурбинный
США M1A2 Абрамс 62,5 1500 24,0 газотурбинный
Германия Леопард-2A5 62,5 1500 24,0 дизельный
Израиль Меркава Mk.4 65,0 1500 23,1 дизельный
Россия Т-90С 46,5 1000 21,5 дизельный
Израиль Меркава Mk.3 60,0 1200 20,0 дизельный
Великобритания Челленджер-2 62,5 1200 19,2 дизельный

В 1930—1950-х гг. велись споры между сторонниками и противниками применения в качестве силовой установки танков двух типов двигателей внутреннего сгорания — карбюраторных и дизельных. Этот спор завершился окончательной победой сторонников дизельных двигателей. В наше время основной спор ведётся между сторонниками и противниками использования на танках дизельных двигателей и ГТД. Оба типа двигателей отличаются собственными преимуществами и недостатками. В годы Первой мировой войны был построен паровой танк, а в 1950-х годах в США был разработан ряд проектов атомных танков, но все эти типы силовой установки распространения в итоге не получили.

Преимущества ГТД над дизельным двигателем Преимущества дизельного двигателя над ГТД
  • Меньше расход смазочных жидкостей.
  • Меньше время подготовки к запуску «холодного» двигателя при температурах ниже −5 °C.
  • Выхлопные газы ГТД гораздо менее токсичны, их можно напрямую использовать для обогрева танка, в то время как на танках с дизельными двигателями требуется специальный теплообменник.
  • Более благоприятное для транспортной машины применение крутящего момента, коэффициент приспособляемости составляет 2,6. Этим коэффициентом определяется уменьшение количества переключений при движении по пересечённой местности.
  • Более простая система трансмиссии.
  • Лучшая «незаглохаемость», то есть способность двигателя к продолжению работы, даже если танк упрётся в препятствие или застрянет в глубокой грязи.
  • В 1,75—2 раза ниже уровень демаскирующих шумов.
  • Ресурс ГТД в 2—3 раза выше, чем у поршневых двигателей, за счёт уравновешенности и сведения к минимуму трущихся поверхностей в моторе.
  • Бо́льшая компактность.
  • Бо́льшая мощность при том же размере (массе)[5].
  • Бо́льшая надёжность в условиях высокой запылённости. В отличие от авиационных турбин, танковая работает у самой земли и за минуту пропускает через себя несколько кубометров воздуха, часто содержащего большие количества поднятой танком пыли. Отсюда намного выше требования к системе очистки поступающего воздуха.
  • Незначительное падение мощности при высоких температурах окружающей среды.
  • Меньший в 1,8—2 раза расход топлива, то есть, с одной стороны, более дешёвая эксплуатация, с другой — больший запас хода при том же количестве возимого топлива[6].
  • Стоимость дизельного двигателя до десяти раз меньше.
  • Лучшая пожаробезопасность вследствие использования плохо воспламеняющегося дизельного топлива.
  • Возможность ремонта в полевых условиях.
  • Быстрый запуск «прогретого» двигателя.
  • Ещё одним немаловажным преимуществом является возможность запуска дизельного двигателя танка с буксира, то есть «с толкача», поэтому танк с таким двигателем имеет большую вероятность продолжить выполнение своей задачи при помощи другого танка[7].
  • Дизельные двигатели слабее нагреваются, поэтому менее заметны для тепловизоров.
  • Для преодоления водных преград по дну танку с ГТД требуется вытяжная труба — выхлоп в воду для него невозможен.

Сравнительные войсковые испытания танков Т-64А и Т-72 с дизельными двигателями 5ТДФ и В-46 соответственно и Т-80 с газотурбинным двигателем ГТД-1000Т, проведённые правительственной комиссией, показали[8]:

  • Танки Т-80, номинальная удельная мощность которых превышала показатели Т-64А и Т-72 соответственно на 30 и 25 %, имеют преимущество по тактическим скоростям в европейских условиях лишь на 9—10 %, а в условиях Средней Азии — не более 2 %.
  • Часовой расход топлива газотурбинных танков был выше дизельных на 65—68 %, километровый расход — на 40—50 %, а запас хода по топливу меньше на 26—31 %; это приводило к необходимости при организации маршей предусматривать возможность дозаправки танков Т-80 в ходе суточных переходов.
  • На высоте 3 км над уровнем моря потеря мощности у двигателя 5ТДФ достигала 9 %, у В-46 — 5 %, у ГТД-1000Т — 15,5 %.

Дизельные танки в настоящее время находятся в танковых парках 111 стран мира, а газотурбинные — в танковых парках 9 стран мира. Разработчиками, производителями и поставщиками газотурбинных танков являются США и Россия (Советский Союз). Дизельные танки составляют основу танковых парков армий всех стран мира, за исключением США[9]. Развитие мировых танкостроения и танкового рынка в 2003—2012 гг. определяют 25 специальных программ, из которых 23 относятся к дизельным танкам, только 2 — к газотурбинным[10]. В Германии фирма MTU Friedrichshafen в настоящее время разрабатывает новые высокотехнологичные дизельные двигатели серии 890 четвёртого поколения для будущих бронированных боевых машин[11]. Многие страны, покупающие танки, предпочитают модели с дизельным двигателем и даже требуют замены ГТД на дизели в качестве условия к допуску на тендер. Так, в 2004 году Австралия в качестве своего будущего танка выбрала танк M1A2 «Абрамс», но при условии, что ГТД танка в нём будет заменён на дизельный двигатель[12]. В США даже конкретно в экспортных целях был разработан танк M1A2 «Абрамс» с дизельным двигателем[13].

Существуют конструктивные решения, позволяющие значительно улучшить характеристики дизельных двигателей. В целом, несмотря на утверждения сторонников каждого из типов двигателей, в настоящее время нельзя говорить о безусловном превосходстве одного из них.

Современные ГТД, как правило, многотопливные, могут работать на всём спектре топлив: бензинах всех типов, включая высокооктановый авиационный бензин, реактивном топливе, дизельном топливе с любым цетановым числом, но номинальным топливом в мирное время для них служит авиационный керосин[источник не указан 2124 дня]. Подавляющее большинство дизельных двигателей снабжено системой турбонаддува, а в последние годы — и промежуточными охладителями наддувочного воздуха (интеркулерами).

Примечания[ | код]

Литература[ | код]

ru.wikibedia.ru