ما المحرك الذي تحتاجه الدبابة الحديثة؟ ما هو الأفضل للخزان - توربين الغاز أم محرك الديزل؟ محركات الدبابات الحديثة.

في عام 1955، تم اتخاذ قرار حكومي بإنشاء مكتب تصميم لهندسة الديزل الخاصة في مصنع هندسة النقل في خاركوف وإنشاء محرك ديزل خزان جديد. تم تعيين البروفيسور أ.د. تشارومسكي كبير المصممين لمكتب التصميم.

تم تحديد اختيار مخطط تصميم محرك الديزل المستقبلي بشكل أساسي من خلال تجربة العمل على محركات الديزل ثنائية الشوط OND CIAM ومحرك U-305، بالإضافة إلى الرغبة في تلبية متطلبات مصممي المحرك بشكل كامل. دبابة T-64 الجديدة، والتي يتم تطويرها في هذا المصنع تحت قيادة كبير المصممين أ.أ. موروزوف: ضمان الحد الأدنى من أبعاد محرك الديزل، خاصة في الارتفاع، بالإضافة إلى إمكانية وضعه في الخزان في وضع عرضي بين علب التروس الكوكبية الموجودة على متن الطائرة. تم اختيار تصميم محرك ديزل ثنائي الشوط بترتيب أفقي لخمس أسطوانات مع مكابس تتحرك في اتجاهين متعاكسين. تقرر بناء المحرك بشحن فائق والاستفادة من طاقة غاز العادم في التوربين.

ما الذي يبرر اختيار محرك ديزل يعمل بدورة ثنائية الأشواط؟

في السابق، في العشرينيات والثلاثينيات من القرن الماضي، تم إعاقة إنشاء محرك ديزل ثنائي الشوط للطيران والمركبات الأرضية بسبب العديد من المشكلات التي لم يتم حلها والتي لا يمكن التغلب عليها بمستوى المعرفة والخبرة والقدرات المتراكمة لدى الصناعة المحلية. وقت.

أدت الدراسة والبحث عن محركات الديزل ثنائية الشوط من بعض الشركات الأجنبية إلى استنتاج مفاده أنه من الصعب جدًا إتقانها في الإنتاج. على سبيل المثال، أظهرت دراسة أجراها المعهد المركزي لمحركات الطيران (CIAM) في الثلاثينيات حول محرك الديزل Jumo-4 الذي صممه Hugo Juneckers مشاكل كبيرة مرتبطة بتطور إنتاج هذه المحركات من قبل الصناعة المحلية في تلك الفترة. ومن المعروف أيضًا أن إنجلترا واليابان، اللتين اشترتا ترخيصًا لمحرك الديزل هذا، عانتا من فشل في إتقان إنتاج محرك يونكرز. في الوقت نفسه، في الثلاثينيات والأربعينيات من القرن الماضي، تم بالفعل إجراء أعمال بحثية حول محركات الديزل ثنائية الأشواط في بلدنا وتم تصنيع عينات تجريبية من هذه المحركات. يعود الدور الرائد في هذا العمل إلى متخصصي CIAM، وعلى وجه الخصوص، قسم محركات الزيت (OND) التابع لها. في CIAM، تم تصميم وتصنيع عينات من محركات الديزل ثنائية الشوط بأحجام مختلفة: OH-2 (12/16.3)، OH-16 (11/14)، OH-17 (18/20)، OH-4 (8) /9 ) وعدد من المحركات الأصلية الأخرى.

وكان من بينها محرك FED-8، المصمم تحت قيادة علماء المحركات البارزين B. S. Stechkin، N. R. Briling، A. A. Bessonov. كان محرك ديزل للطيران ثنائي الأشواط مكون من 16 أسطوانة على شكل X مع توزيع الغاز بمكبس الصمام، البعد 18/23، يولد قوة تبلغ 1470 كيلووات (2000 حصان). كان أحد ممثلي محركات الديزل فائقة الشحن ثنائية الشوط هو محرك ديزل توربيني سداسي الأسطوانات على شكل نجمة تم تصنيعه في CIAM تحت قيادة B.S Stechkin بقوة 147...220 كيلووات (200...300 حصان). تم نقل قوة التوربينات الغازية إلى العمود المرفقي من خلال علبة التروس المقابلة.

يمثل القرار الذي تم اتخاذه عند إنشاء محرك FED-8 بناءً على الفكرة ومخطط التصميم خطوة مهمة إلى الأمام. ومع ذلك، فإن عملية العمل، وخاصة عملية تبادل الغاز بدرجة عالية من الشحن الفائق والنفخ الحلقي، لم يتم حلها مسبقًا. لذلك، لم يتلق محرك الديزل FED-8 مزيدًا من التطوير وتوقف العمل عليه في عام 1937.

بعد الحرب، أصبحت الوثائق الفنية الألمانية ملكًا للاتحاد السوفييتي. لقد ضربت أ.د. إن تشارومسكي، بصفته مطور محركات الطائرات، مهتم بـ "حقيبة سفر" يونكرز.

"حقيبة السفر" Junkers - سلسلة من محركات الطيران التوربينية ثنائية الشوط Jumo 205 مع مكابس متحركة بشكل معاكس تم إنشاؤها في أوائل الثلاثينيات من القرن العشرين. أما خصائص محرك جومو 205-C فهي كالتالي: 6 سلندر، قوة 600 حصان. شوط المكبس 2 × 160 مم، الحجم 16.62 لتر، نسبة الضغط 17:1، عند 2200 دورة في الدقيقة.

محرك جومو 205

خلال الحرب، تم إنتاج حوالي 900 محرك، والتي تم استخدامها بنجاح على الطائرات المائية Do-18، Do-27، وفي وقت لاحق على القوارب عالية السرعة. بعد فترة وجيزة من نهاية الحرب العالمية الثانية في عام 1949، تقرر تثبيت هذه المحركات على زوارق الدورية في ألمانيا الشرقية، والتي كانت في الخدمة حتى الستينيات.

على أساس هذه التطورات، قام A. D. Charomsky في عام 1947 في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية بإنشاء محرك الديزل ثنائي الأشواط M-305 ومقصورة الأسطوانة الواحدة لهذا المحرك U-305. طور محرك الديزل هذا قوة تبلغ 7350 كيلووات (10000 حصان) مع وزن محدد منخفض (0.5 كجم/حصان) واستهلاك وقود محدد منخفض -190 جم/كيلووات ساعة (140 جم/حصان/ساعة). تم اعتماد ترتيب على شكل X مكون من 28 أسطوانة (أربع كتل مكونة من 7 أسطوانات). تم اختيار حجم المحرك ليكون 12/12. تم تنفيذ التعزيز العالي بواسطة شاحن توربيني متصل ميكانيكيًا بعمود الديزل. لاختبار الخصائص الرئيسية المدرجة في مشروع M-305، لاختبار عملية العمل وتصميم الأجزاء، تم بناء نموذج تجريبي للمحرك، والذي كان له مؤشر U-305. G. V. Orlova، N. I. Rudakov، L. V. Ustinova، N. S. Zolotarev، S. M. Shifrin، N. S. Sobolev، بالإضافة إلى التقنيين شاركوا بدور نشط في تصميم وتطوير واختبار محرك الديزل هذا وعمال المصنع التجريبي CIAM وورشة OND.

لم يتم تنفيذ مشروع محرك الديزل بالحجم الكامل M-305، لأن عمل CIAM، مثل صناعة الطيران بأكملها في البلاد، في ذلك الوقت كان يركز بالفعل على تطوير المحركات النفاثة والمحركات التوربينية والحاجة إلى اختفى محرك ديزل للطيران بقوة 10000 حصان.

الأرقام العالية التي تم الحصول عليها باستخدام محرك الديزل U-305 هي: قوة المحرك اللترية 99 كيلو واط / لتر (135 حصان / لتر)، قوة اللتر من أسطوانة واحدة تقريبًا 220 كيلو واط (300 حصان) عند ضغط معزز قدره 0.35 ميجا باسكال؛ سرعة دوران عالية (3500 دورة في الدقيقة) وبيانات من عدد من اختبارات المحرك الناجحة طويلة المدى - أكدت إمكانية إنشاء محرك ديزل فعال صغير الحجم ثنائي الشوط لأغراض النقل مع أداء وعناصر تصميم مماثلة.

في عام 1952، تم تحويل المعمل رقم 7 (OND سابقًا) التابع لـ CIAM، بقرار حكومي، إلى معمل البحث العلمي للمحركات (NILD) تحت تبعيته لوزارة هندسة النقل. مجموعة مبادرة من الموظفين - متخصصون مؤهلون تأهيلاً عاليًا في محركات الديزل (G.V. Orlova، N.I. Rudakov، S.M. Shifrin، إلخ) بقيادة البروفيسور أ.د. تشارومسكي، بالفعل كجزء من NILD (فيما بعد NIID)، تواصل العمل على التطوير والبحث في U - محرك 305 ثنائي الشوط.

ديزل 5 تي دي اف

في عام 1954، قدم أ.د. تشارومسكي اقتراحًا إلى الحكومة لإنشاء محرك ديزل ثنائي الأشواط. تزامن هذا الاقتراح مع متطلبات كبير المصممين للدبابة الجديدة أ.أ. موروزوفا وأ.د. تم تعيين تشارومسكي كبير المصممين للمصنع. V. ماليشيفا في خاركوف.

منذ أن بقي مكتب تصميم محرك الخزان لهذا المصنع بشكل رئيسي في تشيليابينسك، م. كان على تشارومسكي تشكيل مكتب تصميم جديد، وإنشاء قاعدة تجريبية، وإعداد إنتاج تجريبي ومتسلسل، وتطوير التكنولوجيا التي لم يكن لدى المصنع. بدأ العمل بتصنيع وحدة ذات أسطوانة واحدة (OCU)، تشبه محرك U-305. في OCC، تم اختبار عناصر وعمليات محرك الديزل للخزان بالحجم الكامل في المستقبل.

المشاركون الرئيسيون في هذا العمل هم A. D. Charomsky، G. A. Volkov، L. L. Golinets، B. M. Kugel، M. A. Meksin، I. L. Rovensky وآخرون.

في عام 1955، انضم موظفو NILD إلى أعمال التصميم في مصنع الديزل: G. V. Orlova، N. I. Rudakov، V. G. Lavrov، I. S. Elperin، I. K. Lagovsky وآخرين. أجرى متخصص NILD L. M. Belinsky، L. I. Pugachev، L. S. Roninson، S. M. Shifrin تجربة العمل في مركز التحكم في مصنع خاركوف لهندسة النقل. هذه هي الطريقة التي يظهر بها 4TPD السوفيتي. لقد كان محركًا عاملاً، ولكن مع عيب واحد - كانت القوة تزيد قليلاً عن 400 حصان، وهو ما لم يكن كافيًا للخزان. يضع تشارومسكي أسطوانة أخرى ويحصل على 5TD.

أدى إدخال أسطوانة إضافية إلى تغيير ديناميكيات المحرك بشكل خطير. نشأ خلل في التوازن، مما تسبب في اهتزازات التوائية شديدة في النظام. وتشارك في حلها القوى العلمية الرائدة في لينينغراد (VNII-100) وموسكو (NIID) وخاركوف (KhPI). تم ضبط 5TDF بشكل تجريبي، عن طريق التجربة والخطأ.

تم اختيار البعد لهذا المحرك ليكون 12/12، أي 12/12. كما هو الحال في محرك U-305 و OCU. لتحسين استجابة دواسة الوقود الديزل، تقرر ربط التوربين والضاغط ميكانيكيًا بالعمود المرفقي.

يتمتع الديزل 5TD بالميزات التالية:

قوة عالية - 426 كيلووات (580 حصان) بأبعاد إجمالية صغيرة نسبيًا؛

زيادة سرعة الدوران – 3000 دورة في الدقيقة;

كفاءة الضغط واستعادة الطاقة من غازات العادم؛

ارتفاع منخفض (أقل من 700 ملم)؛

انخفاض بنسبة 30-35% في نقل الحرارة مقارنة بمحركات الديزل رباعية الأشواط (الشفط الطبيعي)، وبالتالي يتطلب حجمًا أصغر لنظام تبريد محطة الطاقة؛

كفاءة مرضية في استهلاك الوقود والقدرة على تشغيل المحرك ليس فقط بوقود الديزل، ولكن أيضًا بالكيروسين والبنزين ومخاليط مختلفة منه؛

مأخذ الطاقة من كلا الطرفين وطوله القصير نسبيًا، مما يجعل من الممكن ترتيب MTO للخزان مع ترتيب عرضي لمحرك الديزل بين علبتي تروس على متن الطائرة في حجم مشغول أصغر بكثير من الترتيب الطولي للمحرك وعلبة التروس المركزية.

وضع ناجح لوحدات مثل ضاغط الهواء عالي الضغط مع أنظمته الخاصة، ومولد التشغيل، وما إلى ذلك.

بعد الاحتفاظ بالترتيب العرضي للمحرك مع مأخذ الطاقة على الوجهين واثنين من ناقل الحركة الكوكبي الموجود على جانبي المحرك، قام المصممون بنقل الضاغط وتوربينات الغاز، التي تم تركيبها مسبقًا أعلى كتلة المحرك في 4TD ، إلى المساحات الحرة على جوانب المحرك، الموازية لعلب التروس. جعل التصميم الجديد من الممكن خفض حجم الخدمات اللوجستية مقارنة بالدبابة T-54 إلى النصف، وتم استبعاد المكونات التقليدية مثل علبة التروس المركزية وعلبة التروس والقابض الرئيسي وآليات الدوران الكوكبية الموجودة على متن الطائرة والمحركات النهائية والفرامل. وكما ذكر لاحقًا في تقرير GBTU، فقد وفر النوع الجديد من ناقل الحركة 750 كجم من الوزن ويتكون من 150 قطعة ميكانيكية بدلاً من 500 قطعة سابقة.

كانت جميع أنظمة خدمة المحرك متشابكة فوق محرك الديزل، مما يشكل "طابقًا ثانيًا" من MTO، والذي كان يُطلق على مخططه اسم "الطابقين".

يتطلب الأداء العالي للمحرك 5TD استخدام عدد من الحلول الأساسية الجديدة والمواد الخاصة في تصميمه. على سبيل المثال، تم تصنيع المكبس الخاص بمحرك الديزل هذا باستخدام بطانة النار والفاصل.

تم استخدام حلقة اللهب المستمرة من نوع الشفاه كحلقة المكبس الأولى. كانت الأسطوانات مصنوعة من الفولاذ ومطلية بالكروم.

تم ضمان القدرة على تشغيل المحرك بضغط فلاش مرتفع من خلال دائرة الطاقة للمحرك بمسامير فولاذية حاملة، وكتلة من الألومنيوم المصبوب مفرغة من عمل قوى الغاز، فضلاً عن عدم وجود وصلة غاز. تم تسهيل تحسين عملية تطهير وملء الأسطوانات (وهذه مشكلة لجميع محركات الديزل ثنائية الأشواط) إلى حد ما من خلال المخطط الديناميكي للغاز باستخدام الطاقة الحركية لغازات العادم وتأثير الطرد.

إن نظام تكوين خليط الدوامة النفاثة، والذي يتم فيه تنسيق طبيعة واتجاه نفاثات الوقود مع اتجاه حركة الهواء، يضمن الاضطراب الفعال لخليط الوقود والهواء، مما ساهم في تحسين عملية نقل الحرارة والكتلة.

كما أتاح الشكل المختار خصيصًا لغرفة الاحتراق تحسين عملية تكوين الخليط والاحتراق. تم ربط أغطية المحمل الرئيسية بعلبة المرافق باستخدام براغي فولاذية، والتي أخذت الحمل من قوى الغاز المؤثرة على المكبس.

تم ربط لوحة بها توربين ومضخة مياه بأحد طرفي علبة المرافق، وتم ربط لوحة تروس رئيسية وأغطية مع محركات للشاحن الفائق والمنظم ومستشعر سرعة الدوران وضاغط الضغط العالي وموزع الهواء بالطرف المقابل .

في يناير 1957، تم إعداد النموذج الأولي لمحرك الديزل للخزان 5TD للاختبار على مقاعد البدلاء. عند الانتهاء من اختبارات مقاعد البدلاء، تم نقل 5TD إلى الاختبارات الميدانية (البحرية) في الخزان التجريبي "Object 430" في نفس العام، وبحلول مايو 1958، اجتاز اختبارات الدولة المشتركة بين الإدارات بتقييم جيد.

ومع ذلك، قرروا عدم نقل محرك الديزل 5TD إلى الإنتاج الضخم. كان السبب مرة أخرى هو التغيير في المتطلبات العسكرية للدبابات الجديدة، الأمر الذي تسبب مرة أخرى في الحاجة إلى زيادة القوة. مع الأخذ في الاعتبار المؤشرات الفنية والاقتصادية العالية جدًا لمحرك 5TD والاحتياطيات الكامنة فيه (كما أظهرت الاختبارات)، تبلغ قدرة محطة الطاقة الجديدة حوالي 700 حصان. قررت إنشاء واحدة بناءً عليها.

يتطلب إنشاء مثل هذا المحرك الأصلي لمصنع هندسة النقل في خاركوف تصنيع معدات تكنولوجية كبيرة وعدد كبير من نماذج الديزل الأولية واختبارات متكررة طويلة. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن قسم التصميم في المصنع - لاحقًا مكتب تصميم الهندسة الميكانيكية في خاركوف (KKBD) وإنتاج المحركات تم إنشاؤهما من جديد تقريبًا بعد الحرب.

بالتزامن مع تصميم محرك الديزل، تم إنشاء مجمع كبير من الحوامل التجريبية والمنشآت المختلفة (24 وحدة) في المصنع لاختبار عناصر التصميم وعملية العمل. وقد ساعد هذا بشكل كبير في اختبار وتحسين تصميمات مكونات مثل الشاحن الفائق، والتوربين، ومضخة الوقود، ومجمع العادم، وأجهزة الطرد المركزي، ومضخات الماء والزيت، وعلبة المرافق، وما إلى ذلك. وبحلول الوقت الذي تم فيه تجميع عينة الديزل الأولى، كانت هذه العناصر قد تم بالفعل تجميعها تم اختبارها مسبقًا على المقاعد، ومع ذلك، استمر تطويرها بشكل أكبر.

في عام 1959، بناءً على طلب كبير مصممي الخزان الجديد (A.A. Morozov)، والذي تم تطوير محرك الديزل هذا من أجله للغرض المقصود منه، كان من الضروري زيادة قوته من 426 كيلووات (580 حصان) إلى 515 كيلووات ( 700 حصان). تم تسمية النسخة القسرية من المحرك بـ 5TDF.

ومن خلال زيادة سرعة الضاغط المعزز، تمت زيادة قوة المحرك باللتر. ومع ذلك، نتيجة لتعزيز محرك الديزل، ظهرت مشاكل جديدة، في المقام الأول فيما يتعلق بموثوقية المكونات والتجمعات.

قام المصممون من KhKBD وNIID وVNIItransmash والتقنيون من المصنع والمعاهد VNITI وTsNITI (منذ عام 1965) بتنفيذ قدر كبير من العمليات الحسابية والبحثية والتصميمية والعمل التكنولوجي لتحقيق الموثوقية المطلوبة ووقت التشغيل لمحرك الديزل 5TDF.

تبين أن أصعب المشاكل هي زيادة موثوقية مجموعة المكبس ومعدات الوقود والشاحن التوربيني. تم تحقيق كل تحسين، حتى ولو كان طفيفًا، فقط نتيجة لمجموعة كاملة من إجراءات التصميم والتكنولوجية والتنظيمية (الإنتاجية).

تميزت الدفعة الأولى من محركات الديزل 5TDF بعدم الاستقرار الكبير في جودة الأجزاء والمكونات. وصل جزء معين من محركات الديزل من السلسلة المنتجة (الدفعة) إلى وقت تشغيل الضمان المحدد (300 ساعة). وفي الوقت نفسه، تمت إزالة جزء كبير من المحركات من المدرجات قبل فترة الضمان بسبب بعض العيوب.

تكمن خصوصية محرك الديزل ثنائي الأشواط عالي السرعة في نظام تبادل الغازات الأكثر تعقيدًا مقارنة بمحرك الديزل رباعي الأشواط، وزيادة استهلاك الهواء، والحمل الحراري العالي لمجموعة المكبس. لذلك ، صلابة الهيكل ومقاومة الاهتزازات ، والالتزام الأكثر صرامة بالشكل الهندسي لعدد من الأجزاء ، وخصائص عالية مضادة للجرجر ومقاومة التآكل للأسطوانات ، ومقاومة الحرارة والقوة الميكانيكية للمكابس ، وإمداد الجرعات بعناية وإزالة كان من الضروري تزييت الأسطوانات وتحسين جودة أسطح الاحتكاك. لمراعاة هذه الميزات المحددة للمحركات ثنائية الأشواط، كان من الضروري حل المشكلات التصميمية والتكنولوجية المعقدة.

أحد الأجزاء الأكثر أهمية، التي تضمن توزيعًا دقيقًا للغاز وتحمي حلقات إغلاق المكبس من الحرارة الزائدة، كانت عبارة عن حلقة لهب فولاذية ملولبة ذات جدران رقيقة من النوع الشفة مع طلاء خاص مضاد للاحتكاك. أثناء تطوير محرك الديزل 5TDF، أصبحت مشكلة أداء هذه الحلقة واحدة من المشاكل الرئيسية. أثناء عملية التشطيب، حدث جرجر وكسر في حلقات اللهب لفترة طويلة بسبب تشوه المستوى الداعم لها، والتكوين غير الأمثل لكل من الحلقة نفسها وجسم المكبس، وطلاء الحلقات غير المرضي بالكروم، وعدم كفاية التشحيم، وعدم استواء إمدادات الوقود عن طريق الحقن، والتقطيع ورواسب الأملاح المتكونة على بطانة المكبس، وكذلك بسبب تآكل الغبار المرتبط بعدم كفاية تنظيف مدخل الهواء بواسطة المحرك.

فقط نتيجة للعمل الطويل والشاق الذي قام به العديد من المتخصصين في المصانع والمعاهد البحثية والتكنولوجية، حيث تم تحسين تكوين المكبس وحلقة اللهب، وتحسين تكنولوجيا التصنيع، وتعديلات عناصر معدات الوقود، وتحسين التشحيم، واستخدام طلاءات أكثر فعالية مضادة للاحتكاك، بالإضافة إلى تحسينات في نظام تنقية الهواء، وتم القضاء عمليًا على العيوب المرتبطة بتشغيل حلقة اللهب.

على سبيل المثال، تم القضاء على أعطال حلقات المكبس شبه المنحرفة عن طريق تقليل الخلوص المحوري بين الحلقة وأخدود المكبس، وتحسين المادة، وتغيير تكوين المقطع العرضي للحلقة (التبديل من شبه منحرف إلى مستطيل) وتحسين الحلقة تكنولوجيا التصنيع. تم القضاء على كسر البراغي التي تحمل بطانات المكبس عن طريق تغيير الخيوط والقفل، وتشديد ضوابط التصنيع، والحد من عزم الدوران المشدود واستخدام مادة الترباس المحسنة.

تم تحقيق استهلاك مستقر للزيت من خلال زيادة صلابة الأسطوانات، وتقليل حجم القواطع الموجودة في نهايات الأسطوانات، وتشديد الرقابة في تصنيع حلقات تجميع الزيت.

ومن خلال الضبط الدقيق لعناصر معدات الوقود وتحسين تبادل الغازات، تم الحصول على بعض التحسن في كفاءة استهلاك الوقود وانخفاض الحد الأقصى لضغط الفلاش.

ومن خلال تحسين جودة المطاط المستخدم وتبسيط الفجوة بين الأسطوانة والكتلة، تم القضاء على حالات تسرب سائل التبريد عبر الحلقات المطاطية.

بسبب الزيادة الكبيرة في نسبة التروس من العمود المرفقي إلى الشاحن الفائق على بعض محركات الديزل 5TDF، حدثت عيوب مثل انزلاق وتآكل أقراص القابض الاحتكاكي، وكسر عجلة الشاحن الفائق وفشل محاملها، والتي كانت غائبة عن 5TD تم التعرف على محرك الديزل. للتخلص منها، كان من الضروري تنفيذ إجراءات مثل اختيار التشديد الأمثل لحزمة أقراص قابض الاحتكاك، وزيادة عدد الأقراص في العبوة، والقضاء على مكثفات الضغط في دافع الشاحن الفائق، واهتزاز العجلة، وزيادة خصائص التخميد الدعم واختيار محامل أفضل. هذا جعل من الممكن إزالة العيوب التي كانت نتيجة لزيادة قوة محرك الديزل.

تم تسهيل زيادة الموثوقية ووقت التشغيل لمحرك الديزل 5TDF بشكل كبير من خلال استخدام زيوت عالية الجودة مع إضافات خاصة.

في منصات VNIItransmash، بمشاركة موظفي KhKBD وNIID، تم إجراء قدر كبير من الأبحاث حول تشغيل محرك الديزل 5TDF في ظل ظروف الغبار الحقيقي للهواء الداخل. وقد توجت في النهاية باختبارات "الغبار" الناجحة للمحرك لمدة 500 ساعة من التشغيل. وهذا يؤكد الدرجة العالية من الأداء لمجموعة مكبس أسطوانات الديزل ونظام تنظيف الهواء.

بالتوازي مع ضبط محرك الديزل نفسه، تم اختباره مرارا وتكرارا مع أنظمة محطة توليد الكهرباء. في الوقت نفسه، تم تحسين الأنظمة، وتم حل مسألة التوصيل البيني والتشغيل الموثوق به في الخزان.

كان المصمم الرئيسي لـ KhKBD خلال الفترة الحاسمة لضبط محرك الديزل 5TDF هو L. L. Golinets. كبير المصممين السابق أ.د. تقاعد تشارومسكي واستمر في المشاركة في التطوير كمستشار.

إن إتقان الإنتاج التسلسلي لمحرك الديزل 5TDF في ورش المصنع الجديدة المبنية خصيصًا، مع كوادر جديدة من العمال والمهندسين الذين درسوا هذا المحرك، تسبب في العديد من الصعوبات، وتطلب زيادة كبيرة في المستوى الفني في معدات الإنتاج، والكثير من جهد العمل بين العديد من فرق خدمات المصانع وورش العمل، ومشاركة كبيرة من المتخصصين من المنظمات الأخرى.

حتى عام 1965، تم إنتاج محرك 5TDF في سلسلة منفصلة (على دفعات). وتضمنت كل سلسلة لاحقة عددا من التدابير التي تم تطويرها واختبارها على مقاعد الاختبار، والقضاء على العيوب التي تم تحديدها أثناء الاختبار وأثناء التشغيل التجريبي في الجيش.

إلا أن زمن التشغيل الفعلي للمحركات لم يتجاوز 100 ساعة.

حدث تقدم كبير في تحسين موثوقية الديزل في بداية عام 1965. بحلول هذا الوقت، تم إجراء عدد كبير من التغييرات على تصميم وتكنولوجيا تصنيعها. تم تنفيذ هذه التغييرات في مرحلة الإنتاج، مما جعل من الممكن زيادة وقت تشغيل السلسلة التالية من المحركات إلى 300 ساعة. أكدت اختبارات الطريق طويلة المدى للخزانات المزودة بمحركات من هذه السلسلة زيادة موثوقية محركات الديزل بشكل كبير: عملت جميع المحركات لمدة 300 ساعة خلال هذه الاختبارات، وبعضها (بشكل انتقائي)، مستمر في الاختبار، عمل لمدة 400...500 ساعة .

في عام 1965، تم أخيرًا إنتاج الدفعة الأولى من محركات الديزل وفقًا للرسومات الفنية المنقحة وتكنولوجيا الإنتاج الضخم. تم إنتاج إجمالي 200 محرك إنتاج في عام 1965. بدأ الإنتاج في الزيادة ليصل إلى الحد الأقصى في عام 1980. في سبتمبر 1966، اجتاز محرك الديزل 5TDF الاختبارات المشتركة بين الأقسام.

بالنظر إلى إنشاء محرك الديزل 5TDF، تجدر الإشارة إلى التقدم المحرز في تطوره التكنولوجي كمحرك جديد تمامًا للإنتاج في المصنع. في وقت واحد تقريبًا مع إنتاج النماذج الأولية للمحرك وتطوير تصميمه، تم تنفيذ تطويره التكنولوجي وبناء مرافق إنتاج جديدة للمصنع واستكمالها بالمعدات.

بناءً على الرسومات المكررة لعينات المحرك الأولى، بدأ تطوير تكنولوجيا التصميم لتصنيع 5TDF بالفعل في عام 1960، وفي عام 1961 بدأ إنتاج الوثائق التكنولوجية العاملة. إن ميزات التصميم لمحرك الديزل ثنائي الشوط، واستخدام مواد جديدة، والدقة العالية لمكوناته ومكوناته الفردية تتطلب استخدام التكنولوجيا لأساليب جديدة بشكل أساسي في معالجة المحرك وحتى تجميعه. تم تنفيذ تصميم العمليات التكنولوجية ومعداتها من قبل الخدمات التكنولوجية للمصنع، برئاسة A. I. Isaev، V. D. Dyachenko، V. I. Doshchechkin وآخرين، وموظفو المعاهد التكنولوجية للصناعة. شارك متخصصون من معهد البحوث المركزي للمواد (المدير F. A. Kupriyanov) في حل العديد من المشكلات المتعلقة بعلم المعادن والمواد.

تم تنفيذ بناء ورش إنتاج المحركات الجديدة في مصنع هندسة النقل في خاركوف وفقًا لمشروع معهد Soyuzmashproekt (كبير مهندسي المشروع S.I. Shpynov).

خلال الفترة 1964-1967 تم تجهيز إنتاج الديزل الجديد بالمعدات (خاصة الآلات الخاصة - أكثر من 100 وحدة)، والتي بدونها سيكون من المستحيل تقريبًا تنظيم الإنتاج التسلسلي لأجزاء الديزل. كانت هذه آلات حفر الماس وآلات المغزل المتعددة لمعالجة الكتلة، وآلات الخراطة والتشطيب الخاصة لمعالجة أعمدة الكرنك، وما إلى ذلك. قبل تشغيل ورش العمل الجديدة ومناطق الاختبار، تم اختبار وتصحيح تكنولوجيا التصنيع لعدد من الأجزاء الرئيسية، كما بالإضافة إلى إنتاج دفعات التثبيت والسلسلة الأولى من المحرك، تم تنظيمها مؤقتًا في مواقع إنتاج محركات الديزل للقاطرات الكبيرة.

تم تشغيل القدرات الرئيسية لإنتاج الديزل الجديد بالتناوب في الفترة 1964-1967. قدمت ورش العمل الجديدة دورة كاملة من إنتاج محركات الديزل 5TDF، باستثناء إنتاج المشتريات الموجود في الموقع الرئيسي للمصنع.

عند تشكيل قدرات إنتاجية جديدة، تم إيلاء الكثير من الاهتمام لزيادة مستوى وتنظيم الإنتاج. تم تنظيم إنتاج الديزل على أساس خطي وجماعي، مع الأخذ في الاعتبار أحدث إنجازات تلك الفترة في هذا المجال. تم استخدام أحدث وسائل الميكنة وأتمتة معالجة الأجزاء وتجميعها، مما ضمن إنشاء إنتاج ميكانيكي معقد لمحركات الديزل 5TDF.

في عملية تشكيل الإنتاج، تم تنفيذ الكثير من العمل المشترك من قبل التقنيين والمصممين لتحسين قابلية تصنيع تصميم الديزل، حيث قدم التكنولوجيون حوالي ستة آلاف مقترح إلى KhKBD، وقد انعكس جزء كبير منها في وثائق تصميم المحرك.

ومن الناحية الفنية، تجاوز إنتاج الديزل الجديد بشكل كبير المؤشرات التي حققتها مؤسسات الصناعة في ذلك الوقت والتي تنتج منتجات مماثلة. وصلت نسبة المعدات في عمليات إنتاج الديزل 5TDF إلى قيمة عالية تبلغ 6.22. في 3 سنوات فقط، تم تطوير أكثر من 10 آلاف عملية تكنولوجية، وتم تصميم وتصنيع أكثر من 50 ألف قطعة من المعدات. شارك عدد من الشركات التابعة لمجلس خاركوف الاقتصادي في إنتاج المعدات والأدوات لمساعدة مصنع ماليشيف.

في السنوات اللاحقة (بعد عام 1965)، أثناء الإنتاج التسلسلي لمحرك الديزل 5TDF، قامت الخدمات التكنولوجية للمصنع وTsNITI بالعمل على تحسين التقنيات من أجل تقليل كثافة اليد العاملة، وتحسين جودة وموثوقية المحرك. موظفو TsNITI (المدير Ya.A. Shifrin، كبير المهندسين B.N. Surnin) خلال الفترة 1967-1970. تم تطوير أكثر من 4500 مقترح تكنولوجي، مما أدى إلى تقليل كثافة اليد العاملة بأكثر من 530 ساعة قياسية وتقليل كبير في الخسائر الناجمة عن العيوب أثناء الإنتاج. وفي الوقت نفسه، أتاحت هذه التدابير خفض عدد عمليات التركيب والوصلات الانتقائية للأجزاء إلى أكثر من النصف. كانت نتيجة تنفيذ مجموعة معقدة من التدابير التصميمية والتكنولوجية تشغيلًا أكثر موثوقية وعالية الجودة للمحرك قيد التشغيل مع وقت تشغيل مضمون يبلغ 300 ساعة. لكن عمل تقنيي المصنع وشركة TsNITI مع مصممي KhKBD استمر. كان من الضروري زيادة وقت تشغيل محرك 5TDF بمقدار 1.5...2.0 مرة. وقد تم حل هذه المشكلة أيضا. تم تعديل محرك الديزل ثنائي الشوط 5TDF ودخل حيز الإنتاج في مصنع هندسة النقل في خاركوف.

لعب دورًا مهمًا للغاية في تنظيم إنتاج محرك الديزل 5TDF من قبل مدير المصنع O.A. Soich، بالإضافة إلى عدد من قادة الصناعة (D.F. Ustinov، E.P. Shkurko، I.F. Dmitriev، وما إلى ذلك)، راقبوا التقدم باستمرار من صقل وتطوير إنتاج الديزل، فضلا عن أولئك الذين يشاركون بشكل مباشر في حل المشاكل الفنية والتنظيمية.

أتاحت أنظمة تسخين الشعلة وحقن الزيت المستقلة لأول مرة (في عام 1978) توفير بداية باردة لمحرك ديزل خزان عند درجات حرارة تصل إلى -20 درجة مئوية (من 1984 إلى -25 درجة مئوية). في وقت لاحق (في عام 1985) أصبح من الممكن، باستخدام نظام PVV (سخان هواء السحب)، التشغيل البارد لمحرك ديزل رباعي الأشواط (B-84-1) على دبابات T-72، ولكن فقط إلى درجة حرارة -20 درجة ج، مع عدم وجود أكثر من عشرين بداية خلال فترة الضمان.

الشيء الأكثر أهمية هو أن 5TDF انتقل بسلاسة إلى جودة جديدة في محركات الديزل من سلسلة 6TD (6TD-1...6TD-4) بمدى قوة يتراوح بين 1000-1500 حصان. وتتفوق على نظائرها الأجنبية في عدد من المعايير الأساسية.

معلومات تشغيل المحرك

مواد التشغيل المستخدمة

النوع الرئيسي من الوقود لتشغيل المحرك هو الوقود لمحركات الديزل عالية السرعة GOST 4749-73:

عند درجة حرارة محيطة لا تقل عن +5 درجة مئوية - درجة DL؛

في درجات الحرارة المحيطة من +5 إلى -30 درجة مئوية - درجة DZ؛

في درجات الحرارة المحيطة أقل من -30 درجة مئوية - درجة نعم.

إذا لزم الأمر، يُسمح باستخدام وقود من فئة DZ في درجات الحرارة المحيطة التي تزيد عن +50 درجة مئوية.

بالإضافة إلى وقود محركات الديزل عالية السرعة، يمكن للمحرك أن يعمل بوقود الطائرات النفاثة TC-1 GOST 10227-62 أو بنزين المحرك A-72 GOST 2084-67، بالإضافة إلى مخاليط الوقود المستخدم بأي نسب.

يستخدم الزيت M16-IHP-3 TU 001226-75 لتليين المحرك. وفي حالة عدم توفر هذا الزيت يمكن استخدام زيت MT-16p.

عند التبديل من زيت إلى آخر، يجب تصريف الزيت المتبقي من تجويف علبة المرافق للمحرك وخزان الزيت بالماكينة.

يمنع خلط الزيوت المستخدمة مع بعضها البعض، وكذلك استخدام ماركات الزيوت الأخرى. يُسمح بخلط البقايا غير المستنزفة من نوع واحد من الزيت في نظام الزيت مع نوع آخر مملوء حديثًا.

عند التصريف، يجب ألا تقل درجة حرارة الزيت عن +40 درجة مئوية.

لتبريد المحرك عند درجة حرارة محيطة لا تقل عن +5 درجة مئوية، يتم استخدام مياه عذبة نظيفة خالية من الشوائب الميكانيكية، ويتم تمريرها عبر مرشح خاص متصل بالتيار الكهربائي الخاص بالماكينة.

لحماية المحرك من التآكل وتكوين القشور، تتم إضافة 0.15% من مادة مضافة ثلاثية المكونات (0.05% من كل مكون) إلى الماء الذي يمر عبر الفلتر.

تتكون المادة المضافة من فوسفات ثلاثي الصوديوم GOST 201-58 وفوسفات البوتاسيوم الكروم GOST 2652-71 ونتريت الصوديوم GOST 6194-69 ويجب أولاً إذابتها في 5-6 لترات من الماء، وتمريرها عبر مرشح كيميائي وتسخينها إلى درجة حرارة 60- 80 درجة مئوية. في حالة إعادة تعبئة 2-3 لتر يسمح باستخدام الماء (مرة واحدة) بدون إضافة.

يحظر صب مادة مضافة مضادة للتآكل مباشرة في النظام.

في حالة عدم وجود مادة مضافة ثلاثية المكونات، يسمح باستخدام الكروم النقي 0.5٪.
في درجات الحرارة المحيطة التي تقل عن +50 درجة مئوية، يجب استخدام سائل منخفض التجمد (مضاد للتجمد) من الدرجة "40" أو "65" GOST 159-52. يتم استخدام مضاد التجمد من الدرجة "40" في درجات الحرارة المحيطة التي تصل إلى -35 درجة مئوية، وفي درجات حرارة أقل من -35 درجة مئوية، يتم استخدام مضاد التجمد من الدرجة "65".

املأ المحرك بالوقود والزيت وسائل التبريد وفقًا لإجراءات منع دخول الشوائب الميكانيكية والغبار، بالإضافة إلى الرطوبة في الوقود والزيت.

يجب إعادة تزويد الوقود بالوقود من خلال مرشح بقطعة قماش حريرية. يوصى بإعادة تعبئة الزيت باستخدام حشوات الزيت الخاصة. املأ الزيت والماء والسائل منخفض التجمد من خلال مرشح بشبكة رقم 0224 GOST 6613-53.

املأ الأنظمة إلى المستويات المحددة في تعليمات تشغيل الآلة.

لملء أحجام أنظمة التشحيم والتبريد بالكامل، من الضروري تشغيل المحرك لمدة 1-2 دقيقة بعد التزود بالوقود، ثم التحقق من المستويات، وإذا لزم الأمر، إعادة ملء الأنظمة،

أثناء التشغيل، من الضروري التحكم في كمية سائل التبريد والزيت في أنظمة المحرك والحفاظ على مستوياتهما IB ضمن الحدود المحددة.

لا تسمح للمحرك بالعمل إذا كان هناك أقل من 20 لترًا من الزيت في خزان نظام تزييت المحرك.

إذا انخفض مستوى سائل التبريد بسبب التبخر أو التسربات في نظام التبريد، أضف الماء أو مانع التجمد وفقًا لذلك.

قم بتصريف سائل التبريد والزيت من خلال صمامات تصريف خاصة للمحرك والماكينة (غلاية التدفئة وخزان الزيت) باستخدام خرطوم مع وصلة مع فتح أعناق الحشو. لإزالة الماء المتبقي تمامًا من نظام التبريد وتجنب التجميد، يوصى بشطف النظام بـ 5-6 لترات من السائل منخفض التجمد.

ميزات تشغيل المحرك على أنواع مختلفة من الوقود

يتم تشغيل المحرك على أنواع مختلفة من الوقود من خلال آلية التحكم في إمداد الوقود التي لها موضعان لتركيب ذراع الوقود المتعدد: التشغيل على الوقود لمحركات الديزل عالية السرعة، ووقود المحركات النفاثة، والبنزين (مع انخفاض الطاقة ) ومخاليطها بأي نسب؛ يعمل على البنزين فقط .

يُحظر تمامًا التشغيل بأنواع أخرى من الوقود في وضع الرافعة هذا.

يتم ضبط آلية التحكم في إمداد الوقود من وضع "التشغيل على وقود الديزل" إلى وضع "التشغيل على البنزين" عن طريق تدوير برغي الضبط لرافعة الوقود المتعدد في اتجاه عقارب الساعة حتى يتوقف، ومن "التشغيل على البنزين" من الوضع إلى وضع "التشغيل على وقود الديزل" - عن طريق تدوير برغي الضبط الخاص بذراع الوقود المتعدد عكس اتجاه عقارب الساعة حتى يتوقف.

مميزات تشغيل وتشغيل المحرك عند التشغيل بالبنزين. قبل دقيقتين على الأقل من بدء تشغيل المحرك، من الضروري تشغيل مضخة BCP الخاصة بالماكينة وضخ الوقود بشكل مكثف باستخدام المضخة المعززة اليدوية الخاصة بالماكينة؛ وفي جميع الأحوال، وبغض النظر عن درجة الحرارة المحيطة، قم بحقن الزيت مرتين في الأسطوانات قبل البدء.

يجب أن تظل مضخة الطرد المركزي للبنزين في الماكينة قيد التشغيل طوال فترة تشغيل المحرك بالبنزين ومخاليطه مع أنواع الوقود الأخرى وأثناء التوقفات القصيرة (3-5 دقائق) للماكينة.

الحد الأدنى لسرعة التباطؤ المستقرة عند تشغيل المحرك بالبنزين هو 1000 في الدقيقة.

ميزات التشغيل

يتذكر S. Suvorov مزايا وعيوب هذا المحرك في كتابه "T-64".

في دبابات T-64A التي تم إنتاجها منذ عام 1975، تم أيضًا تعزيز درع البرج من خلال استخدام حشو اكسيد الالمونيوم.

كما تمت زيادة سعة خزانات الوقود في هذه المركبات من 1093 لترًا إلى 1270 لترًا، مما أدى إلى ظهور صندوق لتخزين قطع الغيار في الجزء الخلفي من البرج. وفي سيارات الإنتاج السابقة، تم وضع قطع الغيار في صناديق على الرفرف الأيمن، حيث تم تركيب خزانات وقود إضافية متصلة بنظام الوقود. عندما يقوم السائق بتثبيت صمام توزيع الوقود على أي مجموعة من الخزانات (الخلفية أو الأمامية)، يتم إنتاج الوقود بشكل أساسي من الخزانات الخارجية.

تم استخدام زوج دودي في آلية شد اليرقة، مما سمح بتشغيله دون صيانة طوال عمر الخزان.

تم تحسين خصائص أداء هذه الآلات بشكل ملحوظ. على سبيل المثال، تمت زيادة الاختبار قبل الخدمة المرقمة التالية من 1500 و3000 كم إلى 2500 و5000 كم بالنسبة إلى T01 وTO، على التوالي. للمقارنة، تم تنفيذ الخزان T-62 TO1 TO2 بعد 1000 و 2000 كم، وعلى الخزان T-72 - بعد 1600-1800 و3300-3500 كم، على التوالي. تمت زيادة فترة الضمان لمحرك 5TDF من 250 إلى 500 ساعة تشغيل، وكانت فترة الضمان للآلة بأكملها 5000 كم.

لكن المدرسة ليست سوى مقدمة؛ فقد بدأ الاستغلال الرئيسي في القوات، حيث انتهى بي الأمر بعد تخرجي من الكلية في عام 1978. قبل التخرج مباشرة، تم إبلاغنا بأمر القائد الأعلى للقوات البرية بضرورة توزيع خريجي مدرستنا فقط على تلك التشكيلات التي توجد بها دبابات T-64. ويرجع ذلك إلى حقيقة وجود حالات فشل جماعي لدبابات T-64 بين القوات، ولا سيما محركات 5TDF. والسبب هو الجهل بالأجزاء المادية وقواعد التشغيل لهذه الخزانات. كان اعتماد دبابة T-64 مشابهًا للانتقال في الطيران من المحركات المكبسية إلى المحركات النفاثة - يتذكر قدامى المحاربين في مجال الطيران كيف كان الأمر.

أما بالنسبة لمحرك 5TDF، فقد كان هناك سببان رئيسيان لفشله في القوات - ارتفاع درجة الحرارة وتآكل الغبار. حدث كلا السببين بسبب الجهل أو إهمال قواعد التشغيل. العيب الرئيسي لهذا المحرك هو أنه ليس مصممًا للحمقى، وفي بعض الأحيان يتطلب منك القيام بما هو مكتوب في دليل التعليمات. عندما كنت بالفعل قائدًا لسرية دبابات، بدأ أحد قادة فصيلتي، وهو خريج مدرسة تشيليابينسك للدبابات، التي قامت بتدريب الضباط على دبابات T-72، بطريقة ما في انتقاد محطة توليد الكهرباء للدبابة T-64. لم يعجبه المحرك وتكرار صيانته. ولكن عندما سئل السؤال "كم مرة خلال ستة أشهر قمت بفتح أسطح MTO على خزانات التدريب الثلاثة الخاصة بك ونظرت إلى حجرة المحرك وناقل الحركة؟" اتضح أنه أبدا. وذهبت الدبابات وقدمت التدريب القتالي.

وهكذا بالترتيب. حدث ارتفاع درجة حرارة المحرك لعدة أسباب. الأول هو أن الميكانيكي نسي إزالة السجادة من المبرد ثم لم ينظر إلى الأدوات، لكن هذا حدث نادرًا جدًا، وكقاعدة عامة، في الشتاء. الشيء الثاني والأهم هو إعادة الملء بسائل التبريد. وفقًا للتعليمات، من الضروري ملء الماء (أثناء التشغيل الصيفي) بمادة مضافة ثلاثية المكونات، ويجب سكب الماء من خلال مرشح سلفو خاص، والذي تم تجهيز جميع مركبات الإنتاج المبكر به، وعلى المركبات الجديدة مثل هذا المرشح تم إصدار واحدة لكل شركة (10-13 دبابة). كانت المحركات التي تعطلت بشكل أساسي هي تلك الخاصة بدبابات مجموعة التدريب العملياتي، والتي كانت تعمل خمسة أيام على الأقل في الأسبوع وكانت موجودة عادةً في ساحات التدريب في الحدائق الميدانية. في الوقت نفسه، فإن ميكانيكا السائقين "الكتاب المدرسي" (ما يسمى بميكانيكا مركبات التدريب)، كقاعدة عامة، العمال الجادين والرجال ذوي الضمائر الحية، ولكن الذين لا يعرفون تعقيدات هيكل المحرك، يمكنهم في بعض الأحيان تحمل تكلفة صب الماء في نظام التبريد يتم ببساطة من الصنبور، خاصة وأن فلتر الكبريت (وهو واحد لكل شركة) يتم تخزينه عادةً في أماكن الشتاء، في مكان ما في مقر نائب قسم الصيانة بالشركة. والنتيجة هي تشكيل القشور في القنوات الرفيعة لنظام التبريد (في منطقة غرف الاحتراق)، ونقص دوران السوائل في الجزء الأكثر سخونة من المحرك، وارتفاع درجة الحرارة وفشل المحرك. كما تفاقم تكوين الحجم بسبب حقيقة أن الماء في ألمانيا صعب للغاية.

مرة واحدة، في الوحدة المجاورة، تم إيقاف تشغيل المحرك بسبب ارتفاع درجة الحرارة بسبب خطأ السائق. بعد أن اكتشف تسربًا بسيطًا لسائل التبريد من الرادياتير، وبناءً على نصيحة أحد “الخبراء” بإضافة الخردل إلى النظام، قام بشراء علبة خردل من المتجر وسكبها كلها في النظام، مما أدى إلى انسداد نظام التبريد. القنوات وفشل المحرك.

وكانت هناك أيضًا مفاجآت أخرى مع نظام التبريد. وفجأة، يبدأ سائل التبريد بالطرد من نظام التبريد عبر صمام الهواء والبخار (SAV). يحاول البعض، دون فهم ما يحدث، تشغيله من قاطرة - والنتيجة هي تدمير المحرك. وهكذا قدم لي نائب فني كتيبتي «هدية» بمناسبة العام الجديد، واضطررت إلى تغيير المحرك في 31 ديسمبر. لقد قمت بذلك قبل حلول العام الجديد، لأن... إن استبدال المحرك الموجود على دبابة T-64 ليس إجراءً معقدًا للغاية، والأهم من ذلك أنه لا يتطلب المحاذاة عند تثبيته. الإجراء الذي يستغرق معظم الوقت عند استبدال المحرك في دبابة T-64، كما هو الحال في جميع الخزانات المحلية، هو تصريف وإعادة تعبئة الزيت والمبرد. إذا كانت خزاناتنا تحتوي على موصلات بصمامات بدلاً من وصلات أنابيب دوريت، كما هو الحال في Leopards أو Leclercs، فإن استبدال المحرك على الدبابات T-64 أو T-80 لن يستغرق وقتًا أطول من استبدال وحدة الطاقة بأكملها بالدبابات الغربية. لذلك، على سبيل المثال، في ذلك اليوم الذي لا يُنسى، 31 ديسمبر 1980، بعد استنزاف الزيت وسائل التبريد، قمت أنا وضابط الصف إي. سوكولوف "بإلقاء" المحرك من MTO في 15 دقيقة فقط.

السبب الثاني لفشل محركات 5TDF هو تآكل الغبار. نظام تنقية الهواء. إذا لم تقم بفحص مستوى سائل التبريد في الوقت المناسب، ولكن يجب عليك التحقق منه قبل كل بداية تشغيل للجهاز، فقد تأتي لحظة عندما لا يكون هناك سائل في الجزء العلوي من سترة التبريد، ويحدث ارتفاع درجة الحرارة المحلية. أضعف نقطة هي الحاقن. في هذه الحالة، تحترق حشيات الحاقن أو يفشل الحاقن نفسه، ثم من خلال الشقوق الموجودة فيه أو الحشيات المحترقة، تشق الغازات من الأسطوانات طريقها إلى نظام التبريد، وتحت ضغطها يتم طرد السائل من خلال PVC. كل هذا ليس قاتلاً للمحرك ويمكن التخلص منه إذا كان هناك شخص مطلع في الوحدة. في المحركات التقليدية المضمنة والمحركات على شكل حرف V في وضع مماثل، يتم "دفع" حشية رأس الأسطوانة، وفي هذه الحالة سيكون هناك المزيد من العمل.

إذا تم إيقاف المحرك في مثل هذه الحالة ولم يتم اتخاذ أي تدابير، فبعد مرور بعض الوقت ستبدأ الأسطوانات في ملء سائل التبريد، ويتكون المحرك من شبكة بالقصور الذاتي ومنظف هواء إعصاري. يتم غسل جهاز تنقية الهواء حسب الحاجة وفقًا لتعليمات التشغيل. على الدبابات من نوع T-62، تم غسلها بعد 1000 كيلومتر في الشتاء، وبعد 500 كيلومتر في الصيف. على دبابة T-64 - حسب الضرورة. هذا هو المكان الذي يكمن فيه حجر العثرة - فقد فهم البعض هذا على أنه يعني أنه لا يتعين عليهم غسله على الإطلاق. نشأت الحاجة عندما دخل النفط إلى الأعاصير. وإذا كان واحد على الأقل من الأعاصير الـ 144 يحتوي على زيت، فيجب غسل جهاز تنقية الهواء، لأن... من خلال هذا الإعصار، يدخل الهواء غير المعالج مع الغبار إلى المحرك، ثم، مثل ورق الصنفرة، يتم مسح بطانات الأسطوانة وحلقات المكبس. يبدأ المحرك بفقدان الطاقة، ويزداد استهلاك الزيت، ومن ثم يتوقف عن التشغيل تمامًا.

ليس من الصعب التحقق مما إذا كان الزيت يدخل إلى الأعاصير أم لا - ما عليك سوى إلقاء نظرة على مداخل الأعاصير الموجودة في منظف الهواء. وعادة ما ينظرون إلى أنبوب انبعاث الغبار من منظف الهواء، وإذا وجدوا عليه زيتًا، فإنهم ينظرون إلى منظف الهواء، وإذا لزم الأمر يغسلونه. من أين أتى النفط؟ الأمر بسيط: يقع عنق الحشو لخزان الزيت لنظام تزييت المحرك بجوار شبكة سحب الهواء. عند إعادة ملئها بالزيت، يتم عادةً استخدام علبة الري، ولكن منذ... مرة أخرى ، في مركبات التدريب ، كانت علب الري غائبة كقاعدة عامة (فقدها شخص ما ، ووضعها شخص ما على مسار كاتربيلر ، ونسيها وقادها عبرها ، وما إلى ذلك) ، ثم قام الميكانيكيون ببساطة بسكب الزيت من الدلاء ، والزيت انسكبت، وسقطت أولاً على شبكة سحب الهواء، ثم في منظف الهواء. حتى عند ملء الزيت من خلال علبة سقي، ولكن في الطقس العاصف، ترش الرياح الزيت على شبكة تنقية الهواء. لذلك، عند إعادة تعبئة الزيت، طلبت من مرؤوسي وضع حصيرة من قطع غيار الخزان على شبكة سحب الهواء، ونتيجة لذلك تجنبت مشكلة تآكل الغبار على المحرك. تجدر الإشارة إلى أن ظروف الغبار في ألمانيا في الصيف كانت الأكثر قسوة. على سبيل المثال، خلال تدريبات الفرقة في أغسطس 1982، أثناء السير عبر قطع الغابات في ألمانيا، بسبب الغبار المتدلي، لم يكن من الممكن حتى رؤية المكان الذي انتهى فيه ماسورة مدفع دبابتك الخاصة. تم الحفاظ على المسافة بين السيارات في العمود حرفيًا عن طريق الرائحة. عندما كانت هناك بضعة أمتار متبقية للخزان الذي أمامك، كان بإمكانك شم رائحة غازات العادم والفرامل في الوقت المناسب. وهكذا 150 كيلومترا. بعد المسيرة، كان كل شيء: الدبابات والأشخاص ووجوههم وزراتهم وأحذيةهم بنفس اللون - لون غبار الطريق.

ديزل 6 تي دي

بالتزامن مع التصميم والتطوير التكنولوجي لمحرك الديزل 5TDF، بدأ فريق التصميم في HKBD في تطوير النموذج التالي لمحرك ديزل ثنائي الشوط في إصدار 6 أسطوانات مع قوة متزايدة تصل إلى 735 كيلووات (1000 حصان). كان هذا المحرك، مثل 5TDF، عبارة عن محرك ديزل مزود بأسطوانات مرتبة أفقيًا ومكابس معاكسة الحركة ونفخ ذو تدفق مباشر. تم تسمية محرك الديزل بـ 6TD.

ويتم الشحن التوربيني من ضاغط ميكانيكياً (بواسطة نابض) متصل بتوربينة غازية، حيث يتم تحويل جزء من الطاقة الحرارية للغازات العادمة إلى عمل ميكانيكي لتشغيل الضاغط.

نظرًا لأن الطاقة التي طورها التوربين لم تكن كافية لتشغيل الضاغط، فقد تم توصيله بكلا العمودين المرفقيين للمحرك باستخدام علبة التروس وآلية النقل. تم اعتبار نسبة الضغط 15.

للحصول على توقيت الصمام المطلوب، والذي من شأنه أن يضمن التنظيف اللازم للأسطوانة من غازات العادم وملءها بالهواء المضغوط، تم توفير (كما هو الحال في محركات 5TDF) إزاحة زاويّة لأعمدة الكرنك مع ترتيب غير متماثل للمدخل والمخرج نوافذ الاسطوانات على طولها. يبلغ عزم الدوران المزال من أعمدة الكرنك 30% لعمود السحب و70% من عزم دوران المحرك لعمود العادم. تم نقل عزم الدوران المتطور على عمود السحب من خلال ناقل الحركة إلى عمود العادم. يمكن أخذ عزم الدوران الإجمالي من طرفي عمود العادم من خلال قابض إقلاع الطاقة.

في أكتوبر 1979، نجح محرك 6TD، بعد التعديل الجاد لمجموعة مكبس الأسطوانات ومعدات الوقود ونظام إمداد الهواء وعناصر أخرى، في اجتياز الاختبارات المشتركة بين الإدارات. منذ عام 1986، تم إنتاج أول 55 محركًا في سلسلة الإنتاج. وفي السنوات اللاحقة، زاد الإنتاج التسلسلي ووصل إلى الحد الأقصى في عام 1989.

كانت النسبة المئوية للتوحيد التفصيلي لمحرك الديزل 6TD مع محرك الديزل 5TDF أكثر من 76%، ولم تكن موثوقية التشغيل أقل من تلك الخاصة بـ 5TDF، الذي تم إنتاجه بكميات كبيرة لسنوات عديدة.

استمر عمل KhKBD، تحت قيادة كبير المصممين N. K. Ryazantsev، لمواصلة تحسين محرك الديزل للخزان ثنائي الشوط. تم تحسين الوحدات والآليات والأنظمة وتم تحديد العيوب الفردية أثناء التشغيل. تم تحسين نظام التعزيز. تم إجراء العديد من اختبارات مقاعد البدلاء للمحركات مع إدخال تغييرات التصميم.

تم تطوير تعديل جديد لمحرك الديزل - 6TD-2. لم تعد قوتها 735 كيلو واط (1000 حصان)، مثل قوة 6TD، ولكن 882 كيلو واط (1200 حصان). تم ضمان توحيدها التفصيلي مع محرك الديزل 6TD بنسبة تزيد عن 90%، ومع محرك الديزل 5TDF - بنسبة تزيد عن 69%.

على عكس محرك 6TD، استخدم محرك 6TD-2 ضاغط طرد مركزي محوري ثنائي المرحلة لنظام الشحن الفائق وقام بتغيير تصميم التوربينات والمنفاخ وفلتر زيت الطرد المركزي والأنابيب والمكونات الأخرى. تم أيضًا تخفيض نسبة الضغط بشكل طفيف - من 15 إلى 14.5 وزاد متوسط ​​الضغط الفعال من 0.98 ميجا باسكال إلى 1.27 ميجا باسكال. كان استهلاك الوقود المحدد لمحرك 6TD-2 هو 220 جم/(كيلوواط*ساعة) (162 جم/(hp*h)) بدلاً من 215 جم/(كيلووات*ساعة) (158 جم/(hp*h)) – ل 6TD. من وجهة نظر تركيب محرك ديزل في الخزان، كان محرك 6TD-2 قابلاً للتبديل تمامًا مع محرك 6DT.

في عام 1985، اجتاز الديزل 6TD-2 الاختبارات المشتركة بين الإدارات وتم تقديم وثائق التصميم لإعداد وتنظيم الإنتاج الضخم.

في KhKBD، بمشاركة NIID ومنظمات أخرى، استمرت أعمال البحث والتطوير على محرك الديزل ثنائي الشوط 6TD بهدف زيادة قوته إلى 1103 كيلووات (1500 حصان)، 1176 كيلووات (1600 حصان)، 1323 كيلووات ( 1800 حصان) مع اختبار العينات، وكذلك إنشاء عائلة من المحركات لـ VGM والآلات الاقتصادية الوطنية على أساسها. بالنسبة لفئات الوزن الخفيف والمتوسطة VGM، تم تطوير محركات ديزل 3TD بقوة 184...235 كيلووات (250-320 حصان)، 4TD بقوة 294...331 كيلووات (400...450 حصان) . كما تم تطوير نسخة ديزل 5DN بقوة 331...367 كيلووات (450-500 حصان) للمركبات ذات العجلات. بالنسبة لناقلات النقل والجرارات والمركبات الهندسية، تم تطوير تصميم ديزل 6DN بقوة 441...515 كيلووات (600-700 حصان).

ديزل 3 تي دي

محركات ZTD ثلاثية الأسطوانات هي أعضاء في سلسلة موحدة واحدة بمحركات تسلسلية 5TDF و6TD-1 و6TD-2E. في أوائل الستينيات، تم إنشاء عائلة من المحركات تعتمد على 5TDF في خاركوف للمركبات من فئة الوزن الخفيف (ناقلات الجنود المدرعة، ومركبات المشاة القتالية، وما إلى ذلك) وفئة الوزن الثقيل (الدبابات، 5TDF، 6TD).

هذه المحركات لها تصميم واحد:

دورة الدفع والسحب؛

الترتيب الأفقي للاسطوانات.

الاكتناز العالي

نقل الحرارة المنخفضة.

يمكن استخدامها في درجات الحرارة المحيطة

البيئات من -50 إلى زائد 55 درجة مئوية؛

انخفاض فقدان الطاقة في درجات حرارة عالية

بيئة؛

متعدد الوقود.

بالإضافة إلى الأسباب الموضوعية، تم ارتكاب أخطاء عند إنشاء عائلة 3TD لمحركات الديزل ثنائية الأشواط في منتصف الستينيات. تم اختبار فكرة محرك 3 سلندر على أساس محرك 5 سلندر تم توصيل اسطوانتين فيه. وفي الوقت نفسه، لم يتم تنسيق مسار الغاز والهواء ووحدات الضغط. وبطبيعة الحال، زادت أيضا قوة الخسائر الميكانيكية.

كانت العقبة الرئيسية أمام إنشاء عائلة موحدة من المحركات في الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي هي عدم وجود برنامج واضح لتطوير المحركات في البلاد، حيث تم "إلقاء" الإدارة بين المفاهيم المختلفة لمحركات الديزل ومحركات توربينات الغاز. في السبعينيات، مع وصول L. I. Brezhnev إلى قيادة البلاد، أصبح الوضع أكثر سوءا، بدأ الإنتاج الموازي للدبابات بمحركات مختلفة - T-72 و T-80، والتي كانت في خصائصها "نظائر الدبابات" من T-64 المنتجة بالفعل. ولم يعد هناك حديث عن توحيد محركات الدبابات ومركبات المشاة القتالية وناقلات الجنود المدرعة.

لسوء الحظ، كان الوضع نفسه في الفروع الأخرى للمجمع الصناعي العسكري - في الوقت نفسه، تم تطوير مكاتب تصميم مختلفة في علوم الصواريخ وتصنيع الطائرات، في حين لم يتم اختيار الأفضل من بينها، ولكن منتجات مماثلة من مكاتب تصميم مختلفة (KB) تم إنتاجها بالتوازي.

وكانت مثل هذه السياسة بمثابة بداية نهاية الاقتصاد المحلي، والسبب في التأخر في بناء الدبابات؛ فبدلاً من توحيد الجهود في "قبضة واحدة"، توزعت الجهود على تطورات موازية لمكاتب التصميم المتنافسة.

تحتوي المركبات الخفيفة (LMVs)، التي تم إنتاجها في الستينيات والثمانينيات من القرن الماضي، على محركات ذات تصميم قديم، توفر كثافة طاقة تبلغ 16-20 حصانًا/طن. يجب أن تتمتع الآلات الحديثة بقوة محددة تبلغ 25-28 حصانًا/طن، مما يزيد من قدرتها على المناورة.

في التسعينيات والعقد الأول من القرن الحادي والعشرين، أصبح تحديث LME - BTR-70، وBTR-50، وBMP-2 - ذا صلة.

خلال هذه الفترة تم إجراء اختبارات لهذه الآلات والتي أظهرت الأداء العالي للمحرك الجديد، ولكن في الوقت نفسه، كان هناك عدد كبير من محركات UTD-20S1 في المخازن وفي الإنتاج على أراضي أوكرانيا بعد الانهيار من اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية.

المصمم العام لبناء الخزانات في أوكرانيا (M.D.) قررت شركة بوريسيوك (KhKBM) استخدام المحركات التسلسلية الحالية - SMD-21 UTD-20 والألمانية "Deutz" - لتحديث هذه الآلات.

وقد تم تجهيز كل مركبة بمحركاتها الخاصة، والتي لم تكن موحدة مع بعضها البعض أو مع المحركات الموجودة بالفعل في الجيش. والسبب هو أنه من المربح لمصانع الإصلاح التابعة لوزارة الدفاع استخدام المحركات المتوفرة في مستودعات العملاء، مما يقلل من تكلفة العمل.

لكن هذا الموقف حرم المؤسسة الحكومية "المصنع الذي يحمل اسم V.A" من العمل. Malyshev" وقبل كل شيء مصنع التجميع.

تبين أن هذا الموقف غامض - من ناحية، المدخرات، من ناحية أخرى، فقدان الآفاق.

ومن الجدير بالذكر أن KMDB قدم عددًا من الشكاوى فيما يتعلق بـ 3TD (حول الضوضاء والدخان)، والتي تم قبولها وإزالتها.

من أجل تقليل الدخان أثناء بدء التشغيل وأثناء الظروف المؤقتة، تم تركيب معدات وقود مغلقة على محرك ZTD وتم تقليل استهلاك الزيت بشكل كبير. يتم تحقيق تقليل الضوضاء عن طريق تقليل الحد الأقصى لضغط الاحتراق وتقليل الفجوة في زوج أسطوانات المكبس في المحركات التي تبلغ قوتها 280 و400 حصان، بالإضافة إلى تقليل نطاق الاهتزازات الالتوائية

تم تحقيق انخفاض استهلاك الزيت في محركات ZTD بسبب العوامل التالية:

تقليل عدد الاسطوانات.

استخدام مكبس بجسم من الحديد الزهر بدلًا من سبائك الألومنيوم؛

زيادة الضغط النوعي لحلقة مكشطة الزيت عن طريق

جدار الاسطوانة.

ونتيجة للتدابير المتخذة، يقترب استهلاك الزيت النسبي في محركات ZTD من الاستهلاك في المحركات للأغراض الاقتصادية الوطنية.

المحرك 5 تي دي إف تم تطويره خصيصًا للدبابات السوفيتية T-64 و T-72. في ذلك الوقت، كان الخيار الأفضل لمحرك دبابة بقوة كافية والاكتناز.
عند سرعة عمود مرفقي تبلغ 2000 دورة في الدقيقة مع إزاحة أسطوانة تبلغ 13.6 لترًا، ينتج محرك 5TDF قوة 700 حصان. 5TDF عبارة عن محرك متقابل مكون من خمس أسطوانات مزود بعشرة مكابس يبلغ قطرها 120 ملم، وهو يدين له بمثل هذا الإزاحة.

عادةً ما تكون جميع المحركات الملاكمة الحقيقية ثنائية الأشواط، لذا فإن محرك 5TDF ليس استثناءً.لكن أولاً، أعتقد أنه من المفيد شرح ماهية المحرك الملاكم وكيفية عمل المكابس العشرة في أسطواناته الخمس. يحتوي محرك الملاكم على عمودين مرفقيين يقعان مقابل بعضهما البعض، على سبيل المثال، إذا رأيت محركات بوكسر SUBARU، فتخيل نفس المحرك، ولكن بدلاً من رؤوس الأسطوانات، ضععلى طول العمود المرفقي، وبدلا من العمود المرفقي، أدخل خمسة كبيرة

الأسطوانات، التي ستتحرك فيها المكابس تجاه بعضها البعض وفي اللحظة التي تصل فيها إلى أعلى نقطة ميتة، سيتم حقن الوقود.في الوقت نفسه، كما هو معتاد في المحركات ثنائية الأشواط، تحدث شوط الانضغاط وشوط القدرة مع كل ثورة كاملة في العمود المرفقي، وليس بعد دورة واحدة، كما يحدث في المحركات رباعية الأشواط. تم توصيل كل عمود مرفقي بناقل الحركة الخاص به وقيادة أحد المسارات.
إذا حدث كل شيء في ثورة واحدة من العمود المرفقي، فإن السؤال الذي يطرح نفسه: كيف ومتى يحدث السحب والعادم؟ الجواب بسيط؛ لتهوية الأسطوانات، يستخدم محرك 5TDF توربينًا غازيًا لامتصاص غازات العادم، وغطاء شاحن توربيني بسيط (حسنًا، ليس بسيطًا تمامًا بالطبع). يتم تشغيل نظام توزيع الغاز بالكامل ميكانيكيًا، وتعتمد سرعة دوران التوربينات بشكل مباشر وصارم على سرعة العمود المرفقي.
هذه هي الطريقة التي تحدث بها التهوية في أسطوانات 5TDF:
كما هو الحال مع جميع المحركات ثنائية الشوط، عندما تصل المكابس إلى المركز الميت السفلي، يتم فتح ثلاث نوافذ تهوية على كل جانب في أسطوانات 5TDF لتطهير الأسطوانة. الآن لماذا هناك حاجة للتوربينات:
التوربين المعزز - يؤدي وظائفه المعتادة، ويزود الأسطوانات بالهواء النظيف تحت الضغط، والذي يتم إنشاؤه في جزء خاص من كتلة الأسطوانة ويسمى جهاز استقبال التطهير
توربين الغاز - يمتص غازات العادم، مما يخلق فراغًا في مشعبه، مما يعزز تهوية الأسطوانات بشكل أفضل. يمكن وصف عملية تهوية الأسطوانة هذه بشكل أكثر وضوحًا على النحو التالي: إنها تطير في حفرة وتطير من فتحة أخرى.
نظام تشحيم. تم تشحيم كل جزء من المحرك بشكل مستقل عن الآخر، من علبة المرافق الخاصة به، بزيته الخاص ومضخة الزيت المستقلة الخاصة به. كان نظام التبريد شائعًا، حيث تم تبريد 5TDF بالماء وكان به مبرد مائي مشترك.
متعدد الوقود 5TDF. إنه مدين بذلك لتصميم معدات الوقود الخاصة به. بشكل عام، محرك 5TDF هو في البداية محرك ديزل، وهو مصمم ليعمل بوقود الديزل، ولكن كما تعلمون فإن الحرب أمر قاسٍ ولا يستثني أحداً أو أي شيء. أثناء تطوير هذا المحرك تم تطوير أوضاع التشغيل للمحرك الذي يستخدم المنتجات البترولية البديلة لوقود الديزل. لذلك يمكن تشغيل 5TDF بالبنزين والكيروسين وخليط من البنزين والكيروسين ووقود الديزل، وحتى وقود الطائرات. من أجل تحويل المحرك من وقود الديزل، على سبيل المثال، إلى البنزين أو الكيروسين، كان عليك تحريك رافعة خاصة على مضخة الحقن وضبط زاوية الإشعال، وفويلا - يعمل الخزان بالبنزين!
بدء تشغيل المحركتم إنتاجه بواسطة بادئين، واحد لكل عمود مرفقي بقوة 1.5 لتر / ثانية لكل منهما. تم تشغيل البداية بواسطة أربع بطاريات ضخمة. كان من الممكن أيضًا تشغيل المحرك من خلال علبة تروس خاصة بهواء مضغوط، والتي تضخها الناقلات كل مساء إلى أجهزة استقبال خاصة لبدء التشغيل. كان من الممكن أيضًا تشغيل المحرك من دافع، إذا لم ترغب الدبابة فجأة في البدء، فستركض إليها جميع ناقلات الكتيبة وتبدأ في الدفع ... (فقط أمزح) أخذوا دبابة أخرى، وربطوا دبابة الكابل وسحبه حتى يبدأ. إذا سألت لماذا هذا المقال على هذا الموقع، سأجيب: في الجيش، خدم والدي على هاتين الدبابتين، أولا T-64، ثم T-72.

وأفضل الدبابات الحديثة الموجودة في الخدمة في مختلف دول العالم هي الدبابة الألمانية ليوبارد والأبرامز الأمريكية ولوكلير الفرنسية وتي-90 الروسية والميركافا الإسرائيلية وتشالنجر الإنجليزية. ومن الطبيعي أن محركات الدباباتتعتبر بجدارة واحدة من الأفضل، ولكن لكل منها خصائصها ومزاياها وعيوبها.

محرك الدبابة "فهد"

حاليًا، دبابة القتال الرئيسية في الجيش الألماني هي Leopard2A4، لكن التعديلات الأخرى لهذه المركبة القتالية تستخدم أيضًا بنشاط من قبل القوات. تم تجهيز جميع موديلات ليوبارد الحديثة تقريبًا بمحرك ديزل رباعي الأشواط على شكل حرف V مكون من 12 أسطوانة بقوة 1500 حصان. عند 2600 دورة في الدقيقة. إنه ينتمي إلى محطات توليد الطاقة من نوع ما قبل الغرفة ومجهز بالشحن التوربيني والتبريد السائل لهواء الشحن. يحتوي على شاحنين توربينيين ومبردين للهواء، تم دمجهما في نظام تبريد واحد.
يوجد مدخلان للهواء للسماح بدخول الهواء إلى المحرك. يتم وضعها على سطح MTO ويتم تغطيتها من الأعلى بالمكان الخلفي للبرج. من خلال مداخل الهواء، يدخل الهواء إلى منظفين للهواء، وهما على مرحلتين. وبفضلها يتم تصفية الغبار في المرحلة الأولى، ومن ثم يتم إزالته باستخدام المراوح الكهربائية.
الميزة التي لا شك فيها لمحرك ليوبارد هي أنه عبارة عن وحدة هيكلية واحدة. لذلك، في الميدان، يمكن استبدال المحرك بأكمله خلال 15 دقيقة فقط.
يتم تشغيل المحرك بواسطة مشغل كهربائي. في فصل الشتاء، لتسهيل البدء، يتم استخدام شمعات التوهج الموجودة في غرف الانتظار. عند درجات حرارة أقل من -20 درجة، يتم تسخين محطة الطاقة باستخدام سخان.

محرك الدبابة أبرامز

على عكس معظم الدبابات الحديثة التي تحتوي على محركات الديزل، تم تجهيز أبرامز بمحرك توربيني غازي من نوع AVCO Lycoming AGT-1500 ينتج 1500 حصان. إنه محرك ثلاثي الأعمدة مزود بضاغط طرد مركزي محوري ثنائي المرحلة وتوربين طاقة حر وغرفة احتراق عرضية. لتبريد الفوهات وشفرات العمل في المرحلة الأولى من التوربين، يتم استخدام الهواء، الذي يتم أخذه من مخرج الضاغط ثم يتم إمداده من خلال فتحات خاصة في سيقان الشفرات.
يتميز هذا المحرك بوزن أقل مقارنة بنظيرات الديزل وبساطة التصميم وزيادة عمر الخدمة والموثوقية العالية. بالإضافة إلى ذلك، يعد AGT-1500 أكثر ملاءمة لمتطلبات الوقود المتعدد، ويحتوي على ضوضاء أقل ودخان أقل، كما أنه من الأسهل البدء في درجات حرارة منخفضة. يتمتع المحرك باستجابة عالية للخانق، مما يسمح للخزان بالتسارع إلى سرعة 30 كم/ساعة في ست ثوانٍ.
وفي نفس الوقت يتميز المحرك بزيادة استهلاك الوقود والهواء. ونتيجة لذلك، أصبح حجم نظام تنقية الهواء أكبر بثلاث مرات من حجم نظام محطات توليد الطاقة بالديزل. بالإضافة إلى ذلك، في الظروف الصحراوية، غالبًا ما تفشل المحركات بسبب انسدادها بالرمال والغبار.
يتم دمج AGT-1500 في وحدة واحدة مع ناقل حركة هيدروميكانيكي أوتوماتيكي، مما يضمن قابلية صيانة عالية للخزان في الظروف الميدانية. لا يستغرق الأمر أكثر من ساعة واحدة لاستبدال الكتلة.

محرك الدبابة "ميركافا 4"

الدبابة الإسرائيلية في الخدمة حصريًا مع القوات المسلحة الإسرائيلية ولا توجد خطط لتزويدها بالتصدير، لأن قيادة البلاد تخشى أن تنتهي التكنولوجيا في الدول العربية غير الصديقة لإسرائيل. أحدث تعديل للدبابة هو Merkava 4، لكن القوات لا تزال تستخدم بنشاط التعديلات السابقة لهذه المركبة القتالية.
من السمات المميزة لتصميم الخزان وضع المحرك وناقل الحركة في المقدمة (يتضمن التصميم التقليدي موقع محطة توليد الكهرباء في الجزء الخلفي من السيارة)، مما يضمن قدرة أكبر على البقاء للطاقم.
تم تجهيز Merkava 4 بمحرك ديزل أمريكي مبرد بالماء GD883 من شركة General Dynamics بقوة 1500 حصان. هذا المحرك هو نسخة مرخصة من المحرك الألماني GD883. تم تجهيز الإصدارات السابقة من الخزان بمحركات ديزل توربينية AVDS-1790-5A ومبردة بالهواء من شركة Teledyne Continental Motors الأمريكية، وكانت قوتها 900 حصان.
يتميز المحرك الجديد بوزن وأبعاد محسنة، واستهلاك أقل للوقود، ومعلمات طاقة محددة. يحتوي نظام إمداد طاقة المحرك على مضخات وقود فردية، ويتم التحكم في ضبط إمداد الوقود عن طريق نظام كهروهيدروليكي.
ومن الميزات الخاصة لمحرك ميركافا وجود وعاء زيت خاص متصل بخزان زيت مسطح إضافي. وبفضل هذا، فإن محطة توليد الكهرباء قادرة على العمل مع أي فروق ولفائف.
يتم التحكم في المحرك باستخدام جهاز كمبيوتر يعرض جميع المعلومات المتعلقة بتشغيله على شاشة السائق.
محرك الدبابةيتم تصنيعها في وحدة واحدة مع ناقل حركة أوتوماتيكي. ويستغرق استبدال الوحدة في الميدان حوالي ساعة واحدة.

محرك الدبابة تي-90

لا تزال دبابة القتال الرئيسية للجيش الروسي هي T-72B، ولكن يتم استبدالها تدريجياً بتعديلات مختلفة على T-90، التي تم وضعها في الخدمة في عام 1993.
تم تجهيز التعديلات المبكرة للطائرة T-90 بمحرك ديزل متعدد الوقود رباعي الأشواط على شكل حرف V مكون من 12 أسطوانة (موديل B-84MS) مع تبريد سائل وحقن مباشر للوقود. الحد الأقصى لقوة المحرك عند 2000 دورة في الدقيقة هو 840 حصان.
تم تجهيز تعديلات T-90A و T-90S بـ B-84 المحدث (موديل B-92S2) الذي يتميز بتصميم محسّن وشاحن توربيني. القوة عند 2000 دورة في الدقيقة هي 1000 حصان.
أحدث نسخة من دبابة T-90 هي T-90AM. زادت قوة المحرك V-92S2F2 المثبت عليه مع ناقل حركة أوتوماتيكي بمقدار 130 حصان. كما تمت زيادة موارد محطة الطاقة بشكل كبير، وزادت الطاقة النوعية من 21 حصان/طن إلى 23 حصان/طن. المحرك قادر على تسريع الخزان على الطريق السريع إلى 60-65 كم/ساعة، ومن المتوقع أن يتم تركيب محرك أكثر قوة في المستقبل، والذي سيسمح لـ T-90 بالتسارع إلى 80 كم/ساعة.

في ظل دبابة T-34، يبقى محرك هذه المركبة، الذي حقق نجاحًا كبيرًا لدرجة أنه - انتبه - لا يزال يتم إنتاجه. بدأ إنتاج خزان الديزل B-2 في اليوم الذي بدأت فيه الحرب العالمية الثانية - 1 سبتمبر 1939. لكن أناقة تصميمها لا تزال تذهل الخيال.

قبل 50 عاما من موعده..

قد يبدو هذا غريبًا، ولكن في البداية تم تطوير محرك الديزل B-2 المكون من 12 أسطوانة للقاذفات الثقيلة، على الرغم من أنه لم يتجذر في الطيران: لم يتمكن المهندسون من إخراج العدد المطلوب من "الخيول" منه. ومع ذلك، بقي تراث الطيران، على سبيل المثال، في "عصر الحديد الزهر" لبناء المحرك، تلقى المحرك كتلة أسطوانة من الألومنيوم وعدد كبير من أجزاء السبائك الخفيفة. النتيجة: كثافة طاقة عالية جدًا لكل وحدة كتلة.

كان التصميم نفسه تقدميًا بشكل لا يصدق. بالمعنى الدقيق للكلمة، يختلف محرك الديزل V-2 عن سيارات الديزل الفائقة الحديثة لسيارات الركاب بشكل رئيسي في نقص الإلكترونيات. لنفترض أن حقن الوقود الخاص به تم بواسطة مضخات ذات غطاس عالي الضغط، وليس بواسطة نظام السكك الحديدية المشتركة المألوف الآن. لكنها كانت تحتوي على أربعة صمامات لكل أسطوانة، مثل معظم المحركات الحديثة، وأعمدة كامات علوية، في حين أن العديد من المحركات في ذلك الوقت كانت تحتوي أيضًا على أعمدة كامات منخفضة، وأحيانًا زوج من الصمامات السفلية لكل أسطوانة. تلقى B-2 الحقن المباشر للوقود، وهو المعيار لمحركات الديزل الحديثة، ولكن في الثلاثينيات من القرن الماضي، كان تشكيل خليط الغرفة المسبقة أو الغرفة الدوامة يستخدم في كثير من الأحيان. باختصار، كان محرك الديزل V-2 متقدمًا بحوالي 50 عامًا عن عصره.

معركة المفاهيم

ونعم، كان الديزل. في الواقع، كان T-34 بعيدًا عن أول دبابة بمحرك ديزل، وقد استخدم صانعو الدبابات اليابانيون محركات الديزل بشكل نشط بشكل خاص في سنوات ما قبل الحرب. لكن T-34 تعتبر أول دبابة مصممة خصيصًا لمحطة توليد الكهرباء بالديزل، مما سمح لها "بالاستفادة" من مزاياها قدر الإمكان.

لكن الدبابات الألمانية ظلت وفية لمحركات المكربن ​​​​متعددة الأسطوانات (البنزين) لفترة طويلة جدًا، وكانت هناك أسباب كثيرة لذلك، على سبيل المثال، نقص المعادن غير الحديدية، ونقص وقود الديزل لاحقًا.

اعتمد المهندسون السوفييت على الديزل. بالمناسبة، ظهر محرك V-2 لأول مرة على دبابة BT-5 حتى قبل بدء الحرب الوطنية العظمى، لكنه اكتسب شهرته الرئيسية، بالطبع، في مقصورة محرك T-34.

كان للديزل العديد من المزايا. يعد خطر الحريق الأقل أحد هذه المخاطر، ولكنه ليس الوحيد. لم يكن أقل أهمية هو كفاءة استهلاك الوقود، مما يؤثر على استقلالية الخزان، أي قدرته على التهام الكيلومترات دون التزود بالوقود. على سبيل المثال، يمكن للطائرة T-34 أن تسافر حوالي 400 كيلومتر على طول الطريق السريع، والألمانية Pz IV - حوالي 300 كيلومتر، وكانت الدبابة السوفيتية أقوى مرة ونصف وبنفس السرعة تقريبًا.

أحدث الديزل تداخلاً أقل مع إلكترونيات الراديو (لا يوجد نظام إشعال)، ويمكن أيضًا تشغيله بأي وقود، بما في ذلك البنزين وكيروسين الطيران. في ظروف الحرب، كانت هذه ميزة مهمة: بشكل تقريبي، بعد العثور على برميل يحتوي على نوع من الهيدروكربون السائل باللزوجة المطلوبة، يمكن للجنود استخدامه كوقود عن طريق ضبط حامل مضخة الوقود. يعد تشغيل محرك الديزل بالبنزين ضارًا بالمحرك، ولكن في المواقف الحرجة، تكون القدرة على تحريك الخزان لها الأولوية على مشكلات الموارد.

مع مرور الوقت، انتصر مفهوم الديزل، واليوم أصبح استخدام الوقود الثقيل للدبابات هو القاعدة.

سر طول العمر

يرتبط محرك الديزل V-2 بالدبابة T-34، على الرغم من أنه تم استخدامه بالفعل خلال الحرب في العديد من الوحدات القتالية الأخرى، على سبيل المثال، دبابة منتصرة أخرى، الثقيلة IS-2.

بمرور الوقت، تغيرت قوة المحرك وتسمياته. وهكذا، فإن محرك V-2−34 الكلاسيكي لـ T-34 طور 500 حصان، وكان إصدار IS-2 يسمى V-2IS وأنتج 520 حصانًا، أما بالنسبة لخزان KV-2، فقد تم تعزيز نفس المحرك إلى 600 حصان. . مع.

حتى أثناء الحرب، جرت محاولات لزيادة الطاقة، بما في ذلك من خلال الشحن الفائق، على سبيل المثال، تم تطوير النموذج الأولي V-2SN المزود بشاحن طرد مركزي بقوة 850 حصان.

لكنهم بدأوا في تعزيز المحرك بشكل جدي بعد الحرب. وهكذا حصلت دبابة T-72 على نسخة ذات سحب طبيعي من محرك V-46 بقوة 700 حصان، كما أن دبابات T-90 الحديثة لديها نسخة توربو من محرك V-2 بقوة 1000 حصان. (على سبيل المثال، محركات سلسلة V-92).

حتى أثناء الحرب، بدأ استخدام محرك V-2 في البنادق ذاتية الدفع والجرارات وغيرها من المعدات، وبعد ذلك تم استخدامها بنشاط للأغراض السلمية. على سبيل المثال، تلقى جرار الديزل الكهربائي DET-250 تعديلاً على B-31.

بالإضافة إلى الشكل الكلاسيكي V الذي يحتوي على 12 أسطوانة، أنتجت عائلة B-2 خطوطًا من المحركات ذات عدد وترتيب مختلف من الأسطوانات، بما في ذلك للاستخدام على السفن. بالنسبة لمركبات BMP، تم تطوير إصدارات "مسطحة" بست أسطوانات من B-2 بزاوية أسطوانة كبيرة.

بالطبع، كان لدى محرك V-2 وتعديلاته العديد من "المنافسين" الذين حاولوا إزاحة محرك T-34 من حجرات المحرك في الدبابات اللاحقة. يمكنك أن تتذكر أحد محركات الدبابات الأكثر روعة، وهو محرك 5TDF للدبابات T-64 وT-72. أذهل محرك الديزل ثنائي الأشواط وخمس أسطوانات مع عشرة مكابس وعمودين مرفقيين وشاحن فائق مزدوج الخيال بتصميمه المتطور، ومع ذلك فاز أحفاد محرك V-2 بالسباق التطوري.

لماذا تبين أنه عنيد جدا؟ "خمن" منشئوها المعلمات والتخطيط الأساسيين، مما يضمن كفاءة التصميم وهامش كبير للنمو. ربما هذه هي الطريقة التي تتجلى بها العبقرية التقنية: ليس فقط تلبية المتطلبات العاجلة، ولكن أيضًا التفكير في الخطوات التالية.

الأبطال المتواضعون

والآن هو الوقت المناسب للإشادة بالأشخاص الذين قاموا بإنشاء وتطوير عائلة المحركات V-2. تم تطويره في الثلاثينيات في مصنع قاطرة خاركوف تحت قيادة قسطنطين تشيلبان، وفي مراحل لاحقة - تيموفي تشوباخين. شارك في إنشاء V-2 إيفان تراشوتين، الذي أصبح فيما بعد سائق المحرك الرئيسي في تانكوغراد، وهي منشأة لإنتاج الدبابات في تشيليابينسك.

بدأ إنتاج محرك V-2 في خاركوف، ثم في ستالينغراد وسفيردلوفسك، ولكن الجزء الأكبر من المحركات تم إنتاجه بواسطة مصنع تشيليابينسك للجرارات، والذي نشأ بعد إخلاء العديد من مرافق إنتاج الدبابات إلى الخلف. في ChTZ تم تجميع حصة الأسد من محركات V-2 خلال الحرب، وشارك نفس المصنع في تطوير المفهوم في فترة ما بعد الحرب، بما في ذلك تحت قيادة المصمم الشهير فالنتينا تشوداكوفا.