ฮีโร่สามคน
อย่างที่คุณทราบ การสร้างเครื่องยนต์รถถังในประเทศนั้นมีพื้นฐานมาจากการออกแบบหลักสามแบบ ได้แก่ V-2, 5TDF และ GTD-1000 สิ่งที่น่าทึ่งที่สุดคือเครื่องยนต์ทั้งหมดมาที่ห้องเกียร์ของรถถังจากการบิน ผู้เชี่ยวชาญจาก Central Institute of Aviation Motors (TsIAM) มีส่วนร่วมโดยตรงในการพัฒนาเครื่องยนต์ดีเซล V-2 และ 5TDF มันเกิดขึ้นในช่วงก่อนสงครามที่เครื่องยนต์ดีเซลความเร็วสูง AN-1 และ AD-1 ตัวแรกได้รับการพัฒนาสำหรับเครื่องบิน อย่างไรก็ตาม บล็อกกระบอกสูบของ V-2 V-2 นั้นหล่อจากโลหะผสมอะลูมิเนียม คำทักทายจากนักบินนี้ทำให้อุตสาหกรรมภายในประเทศต้องเสียค่าใช้จ่ายอย่างมากในช่วงปีสงคราม โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับพื้นหลังของการขาดอลูมิเนียมเรื้อรัง
กังหันก๊าซ GTD-1000T สำหรับตระกูล T-80 นั้นไม่ได้ปิดบังการบินในอดีต โรงไฟฟ้าสำหรับรถถังได้รับการพัฒนาที่สำนักออกแบบการบิน Klimov โดยใช้เครื่องยนต์เฮลิคอปเตอร์
ควรสังเกตว่าเครื่องยนต์รถถังทั้งหมดไม่เคยมีมาก่อนสำหรับอุตสาหกรรมในประเทศและทั่วโลก ด้วยเครื่องยนต์ดีเซล B-2 ในตำนานและเป็นรุ่นแรก รถถังโซเวียตผ่านสงครามทั้งหมดและบุกเบอร์ลินโดยพายุ ไม่ว่านักวิจารณ์ที่อาฆาตแค้นจะพูดว่าชาวเยอรมันสามารถสร้างเครื่องยนต์ดีเซลของตนเองสำหรับ "ตระกูลแมว" ได้เพียงใด แต่ก็ไม่ได้พิจารณาว่าจำเป็น V-2 ได้เพิ่มคุณสมบัติในการปฏิบัติงานของทั้ง T-34 และ KV ในเชิงคุณภาพจริงๆ / ไอเอส แฟมิลี่.
อีกสิ่งหนึ่งคือมอเตอร์ไม่ได้ประกอบด้วยคุณภาพสูงเสมอไปด้วยเหตุผลที่ค่อนข้างเป็นกลาง - การอพยพของวิสาหกิจเฉพาะทางและทรัพยากรแรงงานที่มีทักษะต่ำ B-2 ในการดัดแปลงต่าง ๆ ยังคงใช้งานได้ทั้งในด้านพลเรือนและการทหาร เพียงพอที่จะเรียกคืนรถถัง T-90 ที่ทันสมัยซึ่งติดตั้ง V-2 ที่ทันสมัยภายใต้ชื่อ V-92S2 หากเราเปรียบเทียบกับต้นแบบแรกของเครื่องยนต์ดีเซลถัง BD-2 ที่สร้างขึ้นในคาร์คอฟในช่วงต้นทศวรรษ 30 พารามิเตอร์พื้นฐานของลูกหลานจะไม่เปลี่ยนแปลง ขนาดของกระบอกสูบและลูกสูบยังคงเหมือนเดิม เช่นเดียวกับปริมาตรการทำงาน 38, 17 ลิตร
ในเวลาเกือบเก้าสิบปี พลังงานเพิ่มขึ้นจาก 400 ลิตร กับ. มากถึง 1,000 ลิตร กับ. (เนื่องจากเทอร์โบชาร์จและรอบที่เพิ่มขึ้น) ปริมาณการใช้เชื้อเพลิงเฉพาะและขนาดของเครื่องยนต์จึงลดลง นอกจากนี้ วงจรชีวิตเฉลี่ยของเครื่องยนต์สันดาปภายในมักจะไม่เกิน 25 ปี และมีความมั่นใจอย่างเต็มที่ว่าลูกหลานของ B-2 จะฉลองครบรอบ 100 ปีในหน่วยรถถังของกองทัพรัสเซีย
สิ่งที่น่าสนใจที่สุดคือ V-2 มีอายุการใช้งานยาวนานสำหรับเครื่องยนต์ดีเซล 5TDF ที่เป็นนวัตกรรมใหม่ของ Kharkov ในช่วงเวลานั้น
แต่สิ่งแรกก่อน
ข้อกำหนดสำหรับ "กระเป๋าเดินทาง"
5TDF เป็นกล่องแห่งความลับที่แท้จริง ในเครื่องยนต์ดีเซล ผู้ควบคุมเครื่องยนต์อากาศยานจาก CIAM, A. D. Charomsky ได้รวมเอานวัตกรรมมากมายโดยมีเป้าหมายเดียว - เพื่อให้ได้ความหนาแน่นพลังงานที่สูงที่สุดในโลก ในเวลาเดียวกัน เป็นสิ่งที่พึงปรารถนาอย่างยิ่งที่จะได้มอเตอร์ที่มีขนาดใกล้เคียงกับกระเป๋าเดินทาง เพื่อให้คุณสามารถ "วาง" ไว้ที่ด้านล่างของห้องเครื่อง และติดตั้งระบบระบายความร้อนที่ด้านบน สิ่งนี้ทำให้สามารถสร้างรถถังที่มีเงาต่ำได้ ตอนนั้นเองที่มีการพัฒนา "Object 432" ซึ่งเป็น T-64 ในอนาคต ทั้งหมดนี้ต้องการความหนาแน่นของการบรรจุที่สูงมากของทุกยูนิต
ในฐานะหัวหน้านักออกแบบของสำนักออกแบบ Kharkov A. A. Morozov ชอบพูดกับผู้ใต้บังคับบัญชาของเขา:
"จำไว้ว่าการบรรทุกอากาศหุ้มเกราะนั้นมีราคาแพงมาก"
ในที่สุดวิศวกรเลือกอะไรเพื่อสร้างเครื่องยนต์ที่มีการโต้เถียงเช่นนี้?
ประการแรกโครงร่างที่มีเพลาข้อเหวี่ยงสองตัวและกระบอกสูบในแนวนอนซึ่งลูกสูบเคลื่อนที่ไปในทิศทางที่ต่างกัน นั่นก็คือต่อกันหรือจากกันและกัน ตามธรรมชาติแล้วในหนึ่งสูบมีสองลูกสูบแล้วจะหาตำแหน่งวาล์วได้ที่ไหน? แน่นอนว่าปัญหานี้สามารถแก้ไขได้ในหลักการ แต่จะนำไปสู่การเพิ่มมวลและขนาดของโรงไฟฟ้าอย่างสม่ำเสมอ ดังนั้นจึงตัดสินใจหยุดที่รอบสองจังหวะด้วยการเป่าผ่านช่องกระแสตรง ทำให้สามารถบรรลุความจุลิตรสูงที่จำเป็นมาก
ในขั้นต้น เครื่องยนต์ดีเซลห้าสูบ 5TD พัฒนา 600 แรงม้า กับ. ต่อมาก็แยกย้ายกันไป 700 ลิตร. กับ. ในรุ่นอนุกรม 5TDF ตัวแปร B-2 ให้พารามิเตอร์ที่คล้ายกัน แต่ด้วยกระบอกสูบ 12 สูบ มวลที่มากขึ้นและปริมาตรการทำงาน 38, 17 ลิตร เทียบกับ 13, 6 ลิตรสำหรับ 5TDF สิ่งเหล่านี้เป็นตัวชี้วัดที่โดดเด่นแม้ในตอนนี้ แต่ในปี 1955 เมื่อโครงการทางเทคนิคของมอเตอร์คาร์คอฟได้รับการอนุมัติ มันวิเศษมาก
คอลเลกชั่นผลิตภัณฑ์ใหม่ของมอเตอร์คาร์คอฟยังรวมถึงระบบทำความเย็นที่อุณหภูมิสูงซึ่งสารป้องกันการแข็งตัวทำงานที่ 115 องศา
ในแง่หนึ่ง สิ่งนี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการเผาไหม้ของส่วนผสมเชื้อเพลิงในกระบอกสูบ ซึ่งบนพื้นผิวการทำงานมีไฮโดรคาร์บอนที่ยังไม่เผาไหม้น้อยกว่า นอกจากนี้ "มอเตอร์ร้อน" ยังช่วยให้ใส่ใจกับอุณหภูมิแวดล้อมน้อยลง มอเตอร์ที่ใช้งานได้สามารถทำงานได้ตามปกติที่ 55 องศา - ระบบระบายความร้อนดีดออกได้ค่อนข้างดี
ในทางกลับกัน กลุ่มกระบอกสูบ-ลูกสูบ 5TDF ทำงานในสภาวะอุณหภูมิที่รุนแรงมาก ซึ่งไม่สามารถส่งผลกระทบต่อทรัพยากรและความน่าเชื่อถือได้ ยังได้รับกำลังเครื่องยนต์สูงจากการฉีดอากาศเข้าไปในกระบอกสูบด้วยแรงดันสูง วิศวกรเลือกใช้เพลาข้อเหวี่ยงและระบบขับเคลื่อนกังหันก๊าซไอเสียที่แปลกใหม่ ผลที่ได้คือคอมเพรสเซอร์ไฮบริดซึ่งเพลากลางหมุนได้ถึง 35,000 รอบต่อนาทีและกังหันเองสูงถึง 22,000 ในเวลาเดียวกันมอเตอร์เองก็เร่งความเร็วได้สูงสุด 3,000 รอบ
ความเร็วในการหมุนที่รุนแรงเช่นนี้ต้องการความแม่นยำสูงสุดในการผลิตและการคำนวณ จำได้ว่าเป็นช่วงปลายยุค 50 และในที่สุดผู้ผลิตเครื่องยนต์ในประเทศเพิ่งเชี่ยวชาญในการเปิดตัวซึ่งแตกต่างจาก V-2 ที่ง่ายกว่า
ตัวอย่างอังกฤษ
มันคุ้มค่าที่จะขัดจังหวะการเล่าเรื่องเพื่อประโยชน์ของเรื่องราวเกี่ยวกับการเปรียบเทียบ 5TDF อนุกรมกับคู่หูต่างประเทศ
ใช่ การจัดเรียงด้วยเพลาข้อเหวี่ยงและลูกสูบสองตัวที่เคลื่อนที่เข้าหากันนั้นไม่เหมือนกัน ในบริเตนใหญ่ รถถัง Chieftain ติดตั้งเครื่องยนต์ Leyland L-60 ที่มีการออกแบบคล้ายกัน และ Rolls-Royce K-60 ของ Rolls-Royce ถูกติดตั้งบน FV430 รถลำเลียงพลหุ้มเกราะ เทคนิคนี้ตกไปอยู่ในมือของวิศวกรในเมือง Kubinka ใกล้กรุงมอสโกในปลายทศวรรษที่ 60 และได้รับการทดสอบอย่างละเอียดถี่ถ้วน
มีเป้าหมายเดียวเท่านั้น - เพื่อหาวิธีปรับปรุงความน่าเชื่อถือและความสามารถในการผลิตของ 5TDF ในประเทศในถ้วยรางวัลของอังกฤษ ถึงเวลานี้ ทั้งฝ่ายทหารและผู้สร้างเครื่องยนต์ต่างมีเวลาที่ต้องทนทุกข์กับนวัตกรรมในทุกแง่มุมของการออกแบบเครื่องยนต์
เมื่อมันปรากฏออกมา มอเตอร์ของ Kharkov ในแง่ของกำลังเฉพาะนั้นมีประสิทธิภาพมากกว่า Leyland L-60 และ Rolls-Royce K-60 ถึง 5–2 เท่า แต่ในขณะเดียวกัน ความเข้มแรงงานในการผลิตมอเตอร์ต่างประเทศคือ 49% (L-60) และ 23% (K-60) ต่ำกว่าความเข้มแรงงานของการประกอบ 5TDF
ด้วยความเคารพต่อเจ้าหน้าที่วิศวกรรมของ Charomsky และ Morozov เป็นไปได้ไหมที่จะพัฒนาเครื่องยนต์ที่ซับซ้อนเช่นนี้สำหรับอุตสาหกรรมที่แทบจะไม่ฟื้นตัวจากผลของสงครามทั้งหมด?
ตัวอย่างเช่น ลูกสูบของเครื่องยนต์อังกฤษประกอบด้วย 15 ส่วน และในเครื่องยนต์คาร์คอฟ ลูกสูบแต่ละอันประกอบขึ้นจาก 42 ส่วน! ในซับสูบในสายพานล้าง (คุณลักษณะของเครื่องยนต์สองจังหวะ) L-60 มีหน้าต่าง "ระบายอากาศ" เพียง 14 บาน K-60 มี 10 และ 5TDF มี 136 ตัวในคราวเดียว ชาวต่างชาติมีเพียง 32 ส่วนสำหรับไดรฟ์ซุปเปอร์ชาร์จเจอร์ ชาวคาร์คิฟได้จัดหามอเตอร์ด้วยการออกแบบที่ซับซ้อนซึ่งประกอบด้วยชิ้นส่วน 180 ชิ้น ในแง่หนึ่ง มอเตอร์จากบริเตนใหญ่แสดงความเรียบง่ายและความดั้งเดิมเมื่อเปรียบเทียบกับ 5TDF
เป็นเรื่องน่ายินดีที่ตระหนักว่าผู้ผลิตเครื่องยนต์ในประเทศในช่วงกลางศตวรรษที่ผ่านมานั้นนำหน้าบริษัทชั้นนำของโลก มอเตอร์ของ Kharkov นั้นสมบูรณ์แบบกว่ามากในเกือบทุกประการ
ในทางกลับกัน วิศวกรไม่ได้คำนึงถึงความสามารถในการผลิตของโรงงานคาร์คอฟอย่างเต็มที่ และที่สำคัญที่สุด พวกเขาลืมเกี่ยวกับความเป็นจริงของการทำงานของมอเตอร์ ในหน่วยรบ กลไกของผู้ขับขี่ที่มีคุณสมบัติสูงจำเป็นต้องทำงานกับอุปกรณ์ที่ซับซ้อนดังกล่าว
และนี่คือปัญหาหลักของมอเตอร์คาร์คอฟ