Tre helte
Som du ved, var den indenlandske tankmotorbygning baseret på tre nøgledesign-V-2, 5TDF og GTD-1000. Det mest bemærkelsesværdige er, at alle motorerne kom til tankmotorens gearkasse fra luftfarten. Specialister fra Central Institute of Aviation Motors (TsIAM) tog direkte del i udviklingen af V-2 og 5TDF dieselmotorer. Det skete så i førkrigstiden, at de første højhastigheds-dieselmotorer AN-1 og AD-1 blev udviklet til fly. I øvrigt blev cylinderblokken på V-2 V-2 støbt af en aluminiumslegering. Denne hilsen fra flyverne kostede den indenlandske industri dyrt i krigsårene. Især på baggrund af en kronisk mangel på aluminium.
Gasturbinen GTD-1000T til T-80-familien skjuler heller ikke sin luftfartsfortid. Kraftværket til tanken blev udviklet på luftfartsdesignbureauet Klimov baseret på en helikoptermotor.
Det skal bemærkes, at alle tankmotorer var uden fortilfælde for den indenlandske og verdensindustri. Med den legendariske og første af sin slags B-2 dieselmotor gik sovjetiske tanke igennem hele krigen og tog Berlin med storm. Uanset hvor meget ondskabsfulde kritikere siger, at tyskerne kunne skabe deres egen dieselmotor til "kattefamilien", men simpelthen ikke anså det for nødvendigt, øgede V-2 virkelig kvalitativt de operationelle egenskaber ved både T-34 og KV / ER familie.
En anden ting er, at motoren ikke altid var monteret med høj kvalitet af ganske objektive årsager - evakuering af specialiserede virksomheder og lavtuddannede arbejdskraftressourcer. B-2 i forskellige ændringer fungerer stadig både på det civile og militære område. Det er tilstrækkeligt at huske den ganske moderne T-90 tank, udstyret med en moderniseret V-2 under navnet V-92S2. Hvis vi sammenligner det med den første prototype af BD-2 tankdieselmotoren, bygget i Kharkov i begyndelsen af 30'erne, så er efterkommerens grundlæggende parametre ikke ændret. Dimensionerne på cylindrene og stemplerne forblev de samme, samt arbejdsvolumen på 38, 17 liter.
På næsten halvfems år er effekten vokset fra 400 liter. med. op til 1000 l. med. (på grund af turboladning og en stigning i omdrejninger), er det specifikke brændstofforbrug og motorens dimensioner faldet. Desuden overstiger den gennemsnitlige livscyklus for en forbrændingsmotor normalt ikke 25 år. Og der er fuld tillid til, at efterkommere af B-2 vil fejre 100-års jubilæum i tankenhederne i den russiske hær.
Det mest interessante er, at V-2 skylder den innovative Kharkov-tankdiesel 5TDF så lang levetid for sin tid.
Men først ting først.
Krav til "kufferten"
5TDF er en ægte æske med hemmeligheder. I en dieselmotor har flymotoroperatøren fra CIAM, A. D. Charomsky, kombineret en masse innovationer med et mål - at opnå den højeste effekttæthed i verden. Samtidig var det meget ønskeligt at få en motor, der meget ligner en kuffert i størrelse. Så du kan "lægge" den i bunden af motorrummet, og installere kølesystemet ovenpå. Dette gjorde det igen muligt at bygge en tank med en lav silhuet. Det var dengang, at "Objekt 432", den fremtidige T-64, blev udviklet. Alt dette krævede en ekstremt høj pakningstæthed for alle enheder.
Som chefdesigneren for Kharkov Design Bureau A. A. Morozov kunne lide at sige til sine underordnede:
"Husk, at det er meget dyrt at bære pansret luft."
Hvad valgte ingeniørerne i sidste ende for at skabe en så kontroversiel motor?
Først og fremmest en ordning med to krumtapaksler og vandret placerede cylindre, hvor stemplerne bevæger sig i forskellige retninger. Det vil sige enten mod hinanden eller fra hinanden. Da der naturligvis er to stempler i en cylinder på én gang, hvor skal man så få stedet til ventilerne? Selvfølgelig kan dette problem løses i princippet, men vil uvægerligt føre til en stigning i massens og dimensioner af kraftværket. Derfor blev det besluttet at stoppe ved en totaktscyklus med direkte-flow-slot-blæsning. Dette gjorde det muligt at opnå den tiltrængte høje liters kapacitet.
I første omgang udviklede den 5TD femcylindrede dieselmotor 600 hk. med., senere blev den spredt til 700 liter. med. i serieversionen 5TDF. Lignende parametre blev givet af B-2-varianterne, men med 12 cylindre, en større masse og et arbejdsvolumen på 38, 17 liter mod 13, 6 liter til 5TDF. Disse er fremragende indikatorer selv nu, men for 1955, da det tekniske projekt for Kharkov -motoren blev godkendt, var det bare fantastisk.
Samlingen af nye produkter fra Kharkov-motoren indeholder også et højtemperatur-kølesystem, hvor frostvæske fungerede ved 115 grader.
På den ene side øgede dette effektiviteten ved forbrænding af brændstofblandingen i cylindrene - der var mindre uforbrændte kulbrinter på arbejdsfladerne. Den "varme motor" gjorde det også muligt at være mindre opmærksom på omgivelsestemperaturen. En servicemotor kunne fungere normalt ved 55 grader - udstødningskølesystemet gjorde det ganske godt.
På den anden side fungerede 5TDF cylinder-stempelgruppen under meget alvorlige temperaturforhold, hvilket ikke kunne andet end påvirke ressourcen og pålideligheden. Høj motoreffekt blev også opnået på grund af høje tryk af luftindsprøjtning i cylindrene. Ingeniørerne valgte et eksotisk krumtapaksel og udstødningsgasturbinedrevsystem. Resultatet var en hybridkompressor, hvor den centrale aksel drejede op til 35 tusind omdrejninger i minuttet, og selve møllen op til 22 tusind. Samtidig accelererede motoren selv til maksimalt 3 tusind omdrejninger.
Sådanne hektiske rotationshastigheder krævede ekstrem præcision i fremstilling og beregninger. Husk, at det var i slutningen af 50'erne, og indenlandske motorbyggere havde netop endelig mestret udgivelsen, i modsætning til den enklere V-2.
Britisk eksempel
Det er værd at afbryde fortællingens tråd af hensyn til en historie om sammenligning af det serielle 5TDF med udenlandske kolleger.
Ja, arrangementet med to krumtapaksler og stempler, der bevægede sig mod hinanden, var ikke unikt. I Storbritannien var Chieftain-tanke udstyret med en Leyland L-60-motor af lignende design, og en Rolls-Royce K-60 blev monteret på FV430-pansret pansret mandskabsvogn. Denne teknik faldt i hænderne på ingeniører i Kubinka nær Moskva i slutningen af 60'erne og blev grundigt testet.
Der var kun ét mål - at finde måder at forbedre pålideligheden og fremstillbarheden af den indenlandske 5TDF i britiske trofæer. På dette tidspunkt havde både militæret og motorbyggerne tid til at lide med en innovativ i enhver forstand af motorens design.
Som det viste sig, er Kharkov-motoren med hensyn til specifik effekt 1, 5–2 gange mere effektiv end Leyland L-60 og Rolls-Royce K-60. Men samtidig er arbejdsintensiteten ved fremstilling af udenlandske motorer 49% (L-60) og 23% (K-60) lavere end arbejdsintensiteten ved at samle 5TDF.
Med al respekt for ingeniørpersonalet i Charomsky og Morozov, kunne det have været muligt at udvikle en så kompleks motor til en industri, der knap var kommet sig efter konsekvenserne af total krig?
For eksempel består stempler af britiske motorer af 15 dele, og i en Kharkov -motor er hvert stempel samlet fra 42 dele! I cylinderforingen i udluftningsbæltet (en funktion i totaktsmotoren) har L-60 kun 14 "ventilations" vinduer, K-60 har 10, og 5TDF har 136 på én gang. Udlændinge havde kun 32 dele til deres kompressordrev. Beboere i Kharkiv forsynede motoren med et komplekst design, der består af 180 dele. På den ene side viste motorer fra Storbritannien enkelhed og endda primitivitet i sammenligning med 5TDF.
Det er flatterende at indse, at indenlandske motorbyggere i midten af forrige århundrede var foran verdens førende virksomheder. Kharkov -motoren var meget mere perfekt i næsten alle henseender.
På den anden side tog ingeniørerne ikke fuldt ud hensyn til produktionskapaciteterne på Kharkov -fabrikken, og vigtigst af alt glemte de virkeligheden ved at drive motorer. I kampenheder krævede højt kvalificerede chaufførmekanikere at arbejde med så komplekst udstyr.
Og dette blev hovedproblemet med Kharkov -motoren.