Приличные характеристики двигателя при скромном рабочем объеме уже не особенно удивляют. Мы начинаем привыкать к понятию «даунсайзинг», понимая, что эра двигателей большого литража постепенно уходит. А началось это, на мой взгляд, с дебюта в середине 1990-х годов наддувного мотора в 1,8 л, разработанного «Ауди». При умеренном рабочем объеме он должен был удовлетворить владельцев автомобилей самых различных классов. Поэтому даже в самой простой версии двигатель выдавал 148 сил, чего вполне хватало, чтобы превратить в маленькую зажигалку хэтчбек «СЕАТ-Ибица» и не заставлять гореть со стыда владельца престижного «Ауди-А6».
Собственно, литраж ничего не говорил о способностях агрегата. Это был небольшой (в том числе по габаритам — ставь его хоть вдоль, хоть поперек) шедевр своего времени: пять клапанов на цилиндр, изменяемые фазы на впуске, кованые алюминиевые поршни и, конечно, турбонаддув.
С его помощью мощность мотора поднимали все выше и выше, дойдя в спецверсии «Ауди-ТТ кваттро Спорт» до 236 сил. Данный предел был обусловлен лишь спецификой дорожного автомобиля. В гоночной формуле «Палмер Ауди», где ресурс не так важен, с новым блоком управления и агрегатом наддува с 1800-кубового двигателя сняли 365 сил. В Формуле-2, превращая серийный двигатель в чисто гоночный агрегат, достигли и вовсе фантастических 480 сил. Поэтому переход Формулы-1 на «шестерки» объемом 1,6 л в свете достижений мотора «Ауди» не выглядит абсурдным.
Исключительный случай — когда автомобильная компания прочно ассоциируется с одним типом двигателя. Конечно, «Мазда» не сама изобрела роторно-поршневой двигатель Ванкеля. Зато она в труднейшие времена энергетического кризиса 1970-х пересилила обстоятельства: не бросила, как другие, эту весьма сложную в доводке конструкцию, а продолжила совершенствовать «Ванкель» в узком, зато перспективном для имиджа сегменте форсированных спортивных машин. Хотя первоначально планировалось, что все модели «Мазды», вплоть до грузовиков и автобусов, перейдут со временем на двигатель Ванкеля.
Когда в 1975 году двухсекционный мотор с индексом 13В появился на серийных машинах, никто не мог предположить, что он станет самым массовым РПД в мире и продержится в производстве более 30 лет. Более того, даже современный маздовский РПД «Ренезис» — лишь результат эволюции 13B. Именно этот мотор стал проводником в серию большинства впервые примененных на РПД новинок, которые и обеспечили ему столь долгую жизнь, — настроенного впуска с изменяемой геометрией, электронного впрыска топлива, турбонаддува. В итоге мотор, который начал жизнь под капотом утилитарного пикапа с мощности чуть больше 100 сил, превратился в короля автогонок, выдававшего даже в серийном варианте минимум 280. Повышенный расход топлива и большой угар масла — неизбежные проблемы любого РПД — были оправданной расплатой за скромный вес, низкий центр тяжести и способность крутить свыше 10 тысяч оборотов в минуту. Маздовские купе RX-7 доминировали в американских кузовных чемпионатах на протяжении 1980-х годов во многом благодаря роторно-поршневому мотору 13B.
Материалы по теме
Любой, кто хоть немного интересуется американским автомобилестроением, наверняка слышал о «восьмерке» «Шевроле» семейства Small Block. Неудивительно, ведь ее в почти неизменном виде можно было встретить на различных моделях концерна «Дженерал моторс» с 1955 по 2004 год. Долгая карьера сделала этот нижневальный двигатель самым распространенным V8 на Земле. Small Block первого поколения (не путать с аналогичными моторами второй и третьей генераций серий LT и LS!) выпускается и сейчас, правда, только на рынок запчастей. Общее число изготовленных моторов превысило 90 миллионов.
Не стоит соотносить слово Small с небольшим литражом двигателя. Рабочий объем «восьмерки» никогда не опускался ниже 4,3 л, а в лучшие времена достигал 6,6 л. Свое имя мотор получил за небольшую высоту блока, обусловленную соотношением диаметра цилиндра и хода поршня: на первом образце 95,2х76,2 мм. Такая короткоходность обусловлена техзаданием: новую «восьмерку» следовало вписать под низкий капот родстера «Шевроле-Корвет», который до этого едва не лишился спроса из-за слабой для него рядной «шестерки». Не появись этот мощный V8, подхлестнувший интерес к первому массовому американскому спорткару, «Корвет» вряд ли пережил бы середину 1950-х.
Вскоре удачного шевролетовского «малыша» назначили базовой «восьмеркой» для всего GM, хотя двигатели V8 собственной конструкции были у каждого отделения концерна. Простой, надежный и неприхотливый мотор пережил все уровни признания: участвовал в гонках, трудился в качестве движущей силы катеров и изредка монтировался даже на легкие самолеты. И хотя в последние годы полноценной жизни двига
www.zr.ru
Дизельный двигатель 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 году 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.  Видео запуска двигателя В-2
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 года 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 года 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:
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.·ч). Повышая технологичность, предусмотрели переход на штамповку вместо ковки заготовок коленчатых валов, 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".
Вскоре после начала разработки в Харькове мощных дизельных моторов БД-2 (быстроходный дизель) и получения первых обнадеживающих результатов в конце 1934 г. было принято правительственное решение - параллельно с доводкой перспективных машин начать подготовку к их серийному производству. На руководство страны произвел соответствующее впечатление "трудовой рапорт" заводчан - прошло немногим более трех лет с момента выдачи задания, а на параде 7 ноября 1934 г. уже прошла первая пара танков БТ-5, оснащенных новыми дизелями. В декабре того же года, в соответствии с постановлением о создании на Харьковском паровозостроительном заводе мощностей по производству танковых дизелей, институту Спецмашпроект поручили разработку проектного задания на строительство корпусов и цехов для крупносерийного производства. Таким образом, ХПЗ, помимо выпуска гражданской продукции, становился ведущим центром советского танкостроения. Масштабы нового начинания поражали беспрецедентностью: чтобы удовлетворить потребности механизации и моторизации Красной Армии, предстояло с нуля создать производство, способное обеспечить годовой выпуск 10000 дизелей, а также дополнительное снабжение их 25% запасных частей.
Не дожидаясь утверждения проекта и сметы, уже в 1935 г. на собственные средства завода началось строительство новых цехов. Сам проект подвергся длительной экспертизе в Наркомтяжпроме и был принят только в начале 1936 г., однако настойчивый и энергичный директор завода И.П. Бондаренко заранее начал обеспечивать будущее производство оборудованием. Заказы на него по правительственному заданию размещались на станкостроительных заводах, многое приобреталось за границей, в первую очередь - в США, Германии, Швеции - признанных центрах мирового моторостроения. Отбирать оборудование в Америку вместе с группой инженеров и производственных мастеров выехал и директор завода. При этом закупались не только станки, инструменты и оснастка, но и патенты и передовые технологии. Вместе с тем разворачивание производства задерживалось из-за продолжавшейся доводки "сырого" мотора и постоянных изменений техдокументации. Планы то и дело приходилось корректировать, а оснащение нового моторостроительного корпуса 400 затягивалось.
Несмотря на приказы, к 4 февраля 1937 г. в корпусе 400 не был запущен ни один станок. Требовалось срочно изготовить 1610 единиц оснастки, а также 3175 наименований специнструмента. К концу полугодия сдали 46 000 м² производственных площадей, но в стадии строительства находились еще 38 000 м². В корпусе успели смонтировать 255 станков (из 314), но запустили только 150 из них; в то же время предстояло получить еще около 900 станков. В таком виде производство досталось присланному из ЦИАМ новому руководству - вновь назначенному начальником дизельного отдела 400 Т.П. Чупахину и заместителю главного инженера отдела 400 М.П. Поддубному. Им необходимо было проявить максимум организаторских способностей для налаживания производства, занимаясь при этом и не менее безотлагательной задачей по доводке мотора, все еще не удовлетворявшего ни требуемым параметрам, ни условиям массового выпуска.
Для этого специалисты ЦИАМ имели должный опыт: Т.П. Чупахин, несмотря на молодой возраст, уже поработал инженером по монтажу и производству авиадизеля АН-1, в успешной доводке которого участвовал и М.П. Поддубный. Незаменимой стала также привнесенная ими определенная культура авиационного моторостроения, полностью использованная при доводке В-2 (такое обозначение с середины 1937 г. получил БД-2). Работы начались с главного - обеспечения нормального рабочего процесса двигателя с требуемыми показателями, что явилось самым узким местом. Несмотря на достигнутую устойчивую работу, В-2 продолжал страдать повышенным расходом топлива и масла, а также сильно дымил. Для устранения этих дефектов была применена своеобразная методика, позволявшая "технологическими способами" одновременно решать и производственные проблемы. Решением этих проблем занялись в лабораториях Украинского института авиадвигателестроения (как видим, авиационное влияние оказалось существенным в судьбе будущего самого массового советского двигателя), в сентябре 1937 г. включенного в состав завода в качестве его "внутреннего" НИИ-466 (затем НИИ-1600). Коллектив НИИ тут же получил опытный отсек дизеля и начал его доводку, попутно занимаясь ремонтом, испытаниями узлов и перспективными разработками. Одним из существенных новшеств стало тщательное выполнение радиусов, фасок и повышение точности изготовления деталей. На эти "мелочи" раньше не обращалось внимания, что в итоге приводило к появлению мест концентрации напряжений и повышенного износа.
После ареста главного конструктора КБ К.Ф. Челпана в начале 1938 г. (он был обвинен во "вредительстве" и "создании дефектов") на его должность назначили Т.П. Чупахина. Теперь ему пришлось отвечать и за конструкцию мотора. Начальником отдела 400 стал С.Н. Махонин, прежде начальник ОТК завода, но не надолго - вскоре его выдвинули на должность главного инженера и замдиректора ХПЗ.
Несмотря на все планы, затянувшаяся доводка В-2 заставила несколько раз отодвигать сроки проведения Государственных испытаний. Они состоялись только в апреле-мае 1938 г., но результаты были далеки от желаемых. При испытании трех дизелей В-2 второй серии (все они были собраны опытным производством) комиссия выявила следующие дефекты: первый мотор, отработав 72 часа 25 минут, вышел из строя из-за заедания поршня; второй отработал требуемые 100 часов, но при осмотре в его головках цилиндра оказались трещины; третий также проработал норму, но показал повышенный расход масла, а при осмотре - и сквозные трещины в верхнем картере. По замечаниям комиссии конструкторы оперативно усилили верхний картер и головки цилиндров, повысили жесткость рубашки цилиндров, изменили в поршне форму юбки на коническую, добавили маслосъемное кольцо, фетровый масляный фильтр и установили маслонасосы повышенной производительности.
С этими доработками изготовили новую опытную партию В-2, три из которых подвергли заводским стендовым испытаниям. Один из них без существенных замечаний наработал 234 часа 42 минуты, другой - требуемые 100 часов, но на третьем после 127 часов 52 минут работы вновь обнаружили трещину, и опять-таки, в верхнем картере. Госиспытания вновь пришлось отложить. Положение усугублялось еще и тем, что государственным заданием уже были установлены сроки и план выпуска дизелей на следующий год, причем объемы следовали с нарастанием: январь - 40 штук, февраль - 50, март - 60. Заводские испытания надлежало завершить до 15 января 1939 г., государственные - до 1 февраля.
Серьезные улучшения обеспечил новый топливный насос собственной конструкции. При опробовании насос успешно отработал требуемые нормативы на стенде и в танке. Благодаря нормализации подачи топлива дымность снизилась на 3/4, повысилась экономичность мотора. К концу 1938 г. завод изготовил 50 дизелей. Дальнейшую сборку тормозило отсутствие поршневых колец и гильз, которые неритмично поставлял по кооперации завод №26. Заводской цех поршневых колец по плану намечалось пустить только через три месяца.
Все это время продолжалось оснащение моторостроительного производства. Сроки поджимали, но отсутствие необходимого оборудования и рабочих, оснастки и инструмента вынудило до середины 1938 г. все узлы и агрегаты дизелей изготовлять по временной технологии в других цехах и лишь затем проводить окончательную сборку в корпусе 400.
На 1 июня 1938 г. в корпусе стояли 774 станка, из них по причине неподготовленности электросети корпуса в работу пустили 605. В корпусе работали 2603 человека. Через месяц, к 1 июля, из списка оборудования "первой очереди" внедрили 454 из 1121 приспособления, 1089 из 2931 наименования инструмента и ни одного специального станка. Особенно много проблем доставляло изготовление техоснастки, часто единичной и уникальной: при мощности цеха приспособлений максимум в 100 единиц в месяц требовалось 1759 индексов только по одному экземпляру. Для спешного исправления положения, признанного "катастрофическим", Главк перебросил часть заказов на другие заводы.
Первый дизель В-2, полностью изготовленный в новом корпусе, был собран 12 августа 1938 года. С этого времени отдел 400 начал входить в график выпуска моторов, а собранные дизели имели меньше дефектов. В январе 1939 г. на ХПЗ произошли существенные перемены: ввиду важности дизельного производства для обороны страны из состава завода №183 постановлением правительства были выведены только что построенные главный корпус 400, цветно-литейный, кузнечный и штамповочный цехи, в которых сосредоточился выпуск дизеля В-2. К ним присоединили модельный и инструментальный цехи ХПЗ, образовав новый дизельный завод. В него вошел и исследовательский НИИ-466.
В главном корпусе были объединены все механические цехи. Здесь же находился сборочный цех и испытательная станция. Сборка моторов велась поточным методом - на линиях и конвейерах. На заводе были освоены новейшие для того времени технологические процессы: горячая штамповка с минимальными припусками, сверловка отверстий в блоках и картерах на многошпиндельных станках, расточка шатунов и вкладышей на алмазно-расточных станках и другие.
Завод, в силу упомянутых "авиационных" причин, получил наименование Государственный дизелестроительный завод 18-го ГУ НКАП. Его первым директором стал авиаинженер из ЦИАМ Г.Д. Брусникин, главным инженером П.Д. Лаврентьев. Управление главного конструктора возглавил Т.П. Чупахин, его заместителем стал Я.Е. Вихман. Серийное КБ возглавил И.Я. Трашутин. Вскоре завод переименовали в Государственный союзный завод №75 НКАП, а затем, сохранив свой номер, он перешел в ведение Наркомата среднего машиностроения, где находился и завод №183.
Первоначальным заданием завода №75 был выпуск дизелей В-2 для легкого танка БТ-7М и В-2В для артиллерийского тягача "Ворошиловец". Программа на 1939 г. составляла 1000 дизелей. В то же время шла подготовка В-2 к повторным госиспытаниям. Для этого собрали 12 дизелей-эталонов. В мае-июне 1939 г. три из них, "серийно-эталонных", смонтировали для испытаний на стенде, тягаче и танке. Первый отработал установленный моторесурс в 100 часов без замечаний, показав максимальную мощность 500 л.с. при хорошем удельном расходе топлива - 165...166 г/(л.с.·ч). Второй мотор испытывался в танке БТ-7М в течение 130 часов, после чего был передан на стенд для снятия параметров. Проблемами сопровождались лишь испытания третьего дизеля, дефорсированного до 345 л.с. для работы на арттягаче, впрочем, из-за частых поломок самого "Ворошиловца". По итогам испытаний все дизели получили оценку "хорошо". Главным заключением госкомиссии было: "дизель-мотор В-2 может быть внедрен в серийное производство". Все дизели проходили Государственные испытания с топливной аппаратурой заводского изготовления, сменившей прежнюю импортную (немецкую).
Перед запуском в серию эталон 1939 г. получил более жесткую головку блока и новое уплотнение, обеспечивающее надежный газовый стык. Приказ Наркомата за подписью И.А. Лихачева о передаче дизеля В-2 в серийное производство появился 1 сентября 1939 г., совпав с началом Второй мировой войны.
Помимо основного варианта, завод №75 изготовил более мощный двигатель В-2К для тяжелых танков КВ. В результате увеличения частоты вращения от 1800 до 2000 об/мин и среднего эффективного давления от 6,5 до 7,0 кгс/см² была достигнута мощность 600 л.с. В августе и в октябре 1940 г. дизели В-2К были испытаны на установочной партии танков КВ.
Однако еще раньше, во время советско-финской войны (1 декабря 1939 г. - 13 марта 1940 г.), дизели В-2 прошли настоящую проверку боем. Уже 17 декабря 1939 г. первый из выпущенных КВ пошел в бой, затем к нему присоединились еще два танка. "Тридцатьчетверки" с дизелями В-2 тогда испытывались на полигоне и готовились к опробованию в первом длительном пробеге. Решением Комитета обороны дизель В-2 в 1939 г. был принят на вооружение РККА в трех модификациях: В-2 - 500 л.с., В-2К - 600 л.с., В-2В - 375 л.с.
На заводе шли опытно-конструкторские работы над другими проектами. Коллективом НИИ-1600 в сентябре 1939 г. был предложен проект рядного шестицилиндрового дизеля В-4 ("половинки" В-2) мощностью 250...300 л.с. при 1800...2000 об/мин; проходил испытания серийный В-2, форсированный до 650 л.с.; изготавливались опытные образцы танкового инерционного стартера; шла разработка нового дизеля моноблочного типа с несущим нижним картером.
К 1 сентября 1939 г. в НИИ-1600 собрали первые два рядных дизеля В-4, один из которых прошел 100- часовые испытания; за ним последовали еще три мотора, обкатанных на стенде. В 1940 г. в институте изготовили мотор, рассчитанный на повышенный ресурс 250 часов. Дизель, предназначавшийся для "тридцатьчетверки", получил обозначение М-250. Его экземпляр №2 на стенде отработал около 350 часов. Такого резкого роста ресурса потребовала комиссия НКО по испытаниям Т-34. Приходилось спешить и, несмотря на отмеченный при работе "заброс" температуры масла и возросший расход топлива, два дизеля было решено предъявить на госиспытания, установив их на танки Т-34. Однако "волевое решение" вдвое увеличить моторесурс при напряженной работе танкового мотора себя не оправдало: испытания танков, проведенные в августе-сентябре 1940 г., закончились серьезными поломками обоих моторов. Эта работа требовала более тщательного подхода.
В конце 1940 г. НИИ-1600 подготовил для ходовых испытаний в танке Т-34 другой опытный дизель В-5 с изменением регулировки в нефорсированном (мощностью 500 л.с. при 800 об/мин) и форсированном (до 650 л.с. при 2100 об/мин) вариантах. Последние были отправлены в Ленинград на Кировский завод для испытаний в танках КВ.
Летом 1940 г. завод №75 получил значительную помощь: было увеличено финансирование строительства, снабжение завода переведено в ранг приоритетного, с других предприятий переведены около 500 квалифицированных рабочих. На тот момент завод был единственным изготовителем танковых дизелей, и Наркомсредмаш приказал выпускать их круглосуточно, в три смены. Для этого цех топливной аппаратуры перевели из главного корпуса в отдельное пятиэтажное здание, однако это решение не было удачным - работе точного оборудования мешала вибрация междуэтажных перекрытий. В конце концов пришлось начать строительство нового цеха площадью 30 000 м². Его возвели очень быстро, но пустить в эксплуатацию помешала война.
В связи с тем, что постановлением ЦК ВКП(б) и СНК СССР предусматривался значительный рост выпуска новых танков с подключением других заводов, производственный план заводу №75 утвердили в количестве 2000 дизелей, а затем увеличили до 2700. Фактически из-за недооснащенности цехов и значительного процента брака выпустить удалось 1933 мотора. Тем не менее, на I квартал 1941 г. план по выпуску В-2 составил 2500, а на II квартал - 3280 моторов. Для расширения производства и удовлетворения возрастающих потребностей в узлах и агрегатах при заводе №75 был организован филиал, размещавшийся также в Харькове на бывшем танкоремонтном заводе №48. Однако, через полгода, в связи с началом войны, его пришлось вернуть наркомату обороны для ремонта бронетехники.
Завод №75 наращивал темпы. В I квартале 1941 г. выпуск дизелей типа В-2 возрос по сравнению с тем же периодом 1939 г., начального года производства, в 19 раз. Параллельно шло их интенсивное конструкторское и технологическое совершенствование. В 1940 г. пошла в производство улучшенная третья серия, с начала 1941 г. ее сменила четвертая.
Наряду с базовым дизелем, была изготовлена техдокументация на производство рядного 300-сильного дизеля В-4. После успешного прохождения им ходовых испытаний в январе-марте 1941 г. харьковские дизелисты передали все наработки по В-4 на ленинградский завод Й 174, где разворачивалось производство танков Т-50, для которых они предназначались. На должность заместителя главного конструктора завода №174 из Харькова был командирован М.П. Поддубный.
Для нужд судостроения завод №75 срочно изготовил модификации В-2 правого и левого вращения - В-2Л и В-2П (встречное направление вращения компенсировало гироскопический момент гребных винтов в спаренных силовых установках кораблей). В феврале 1941 г. они успешно прошли официальные 100-часовые испытания, подтвердив заданные параметры при работе по винтовой характеристике. Судовые модификации были приняты корабелами для эксплуатации в военном судостроении.
Наиболее впечатляющие результаты были достигнуты при испытаниях модификации В-2СН, оборудованной системой наддува от приводного нагнетателя, заимствованного от авиамотора АМ-38: мощность модифицированного двигателя достигла 850 л.с. Один такой дизель отправили на Кировский завод, где в июне 1941 г. он прошел ходовые испытания в опытном тяжелом танке КВ-3.
Одновременно шла работа по повышению ресурса и надежности мотора, отлавливались "блохи": отказы и мелкие дефекты. За месяц до начала войны на заводах №183 и №75 побывал новый нарком среднего машиностроения В.А. Малышев. Нарком потребовал увеличения моторесурса и повышения характеристик двигателя, особо заметив, что "мотор должен обладать сверхнадежностью!", словно предчувствуя, в каких сложнейших условиях войны вскоре предстоит работать дизелю.
К июню 1941 г., через 20 месяцев после начала серийного производства, завод №75 освоил пять модификаций дизеля: В-2 - для легкого танка БТ-7М; В-2/34 - для среднего танка Т-34; В-2К - для тяжелого танка КВ; В-2В - для арттягача "Ворошиловец"; В-4 - для легкого танка Т-50.
Источник текста: Статья Виктора Березкина. "На пути к В-2". |
www.autoscience.ru
Двигатели боевых машин должны быть экономичны, безотказны, просты в эксплуатации, относительно недороги при жестких ограничениях по габаритам и массе. Да еще и надежно работать в самых экстремальных условиях. Всего этого очень сложно добиться, тем более в сжатые сроки, примером чему является история создания танкового дизеля В-2.
Он, напомним, устанавливался на советские танки Великой Отечественной войны Т-34, КВ, ИС, на послевоенные бронированные машины, его модернизированные варианты выпускаются до сих пор. Сконструировать двигатель удалось довольно быстро, но вот чтобы довести его "до ума", наладить его производство... На все это понадобилось куда больше времени и сил.
Быстроходными (высокооборотными) дизелями в конце двадцатых годов в нашей стране занимались несколько организаций и предприятий. И прежде всего следует назвать Центральный институт авиационного моторостроения (ЦИАМ) в Москве, где отделом нефтяных двигателей (ОНД ЦИАМ) руководил А.Д. Чаромский. В его распоряжении были хорошо оснащенные лаборатории со стендами для исследований рабочих процессов и конструкций двигателей. Перед ОНД стояла задача создания авиационного дизеля АН-1 мощностью до 1000 л.с.
В Харькове, в НИИ ДВС (с конца 1932 г. Украинский научно-исследовательский авиадизельный институт, УНИАДИ) Гражданского воздушного флота под руководством Я.М. Майера тоже разрабатывался подобный образец под индексом АД-1, занимались этой проблемой и на Харьковском паровозостроительном заводе (ХПЗ) им. Коминтерна, поскольку еще в 1912 г. здесь был создан специальный отдел, а в 1914 г. - тепловой цех для выпуска дизелей.
Надо сказать, что в царской России дизели производились, но только судовые и стационарные - на питерском "Русском дизеле", нижегородских "Красном Сормове" и "Двигателе революции", Коломенском паровозостроительном заводе.
Для определения оптимальной конструкции двигателя пришлось выполнить более десяти различных конструкторских проработок. Технологи и производственники осваивали операции, которыми им ранее не доводилось заниматься: штамповку из высоколегированных сталей, литье под давлением из легких сплавов высоконагруженных деталей, изготовление вкладышей подшипников коленчатых валов с заливкой свинцовистой бронзой.
К началу 1932 г. были определены основные параметры двигателя и материалы для его изготовления. Требовалось спроектировать 12-цилиндровый дизель мощностью 400 л.с. при 1700 об./мин. с удельным расходом топлива 180-190 г/л.с. час, в танковом и авиационном вариантах. В его конструкции использовались прогрессивные решения: непосредственный впрыск топлива, штампованные легкосплавные поршни, четыре клапана на цилиндр, несущие силовые шпильки, литая алюминиевая головка. Двигатель должен был изготавливаться из отечественных материалов и комплектующих, кроме топливных насосов и форсунок фирмы "Бош".
Спроектировали мотор, названный быстроходным дизелем (БД-2), в рекордно короткий срок: начали в октябре 1932 г., а закончили к февралю 1933 г. 28 апреля собрали первый полноразмерный БД-2, в мае 1933 г. на ХПЗ начались его внутризаводские стендовые испытания.
Для сборки первых БД-2 в дизельном отделе создали экспериментальную мастерскую под руководством Н.П. Богданова, молодого энергичного сотрудника, в недавнем прошлом токаря-универсала. Впоследствии он руководил цехом приспособлений - и до войны, и в войну, а в послевоенный период стал начальником производства ЧТЗ. К работе на Харьковском паровозостроительном активно подключился вернувшийся в 1933 г. из США И.Я. Трашутин, который защитил магистерскую диссертацию в Массачусетском технологическом институте на тему "Оптимальное проектирование основных деталей дизеля". Деятельность его оказалась настолько успешной, что уже в 1936 г. он возглавил конструкторскую секцию.
Следует заметить, что проект БД-2 в высших государственных инстанциях не утверждался. Но ходом работ интересовались в Управлении моторизации и механизации РККА. На завод приезжал тогдашний начальник УММ И.А. Халепский вместе с начальником НТК наркомата обороны И.А. Лебедевым.
В конце 1934 г. танк БТ-5 с силовой установкой БД-2 отправили в Москву для показа руководству страны. Директора завода И.П. Бондаренко вызывал к себе Сталин и интересовался, как идут дела с дизелем. 27 марта 1935 г. завод награждают орденом Ленина. Эту же награду вручили Бондаренко, Челпану и Вихману. Вместе с тем принимается решение о строительстве новых дизельных цехов. Но, как показали последующие события, оно оказалось не совсем продуманным...
С начала испытаний дизель демонстрировал низкую надежность. Отмечались задиры в цилиндрах, на вкладышах подшипников, шейках валов. Причины были как в недостаточной культуре производства, так и в конструктивных изъянах, неизбежных для малоопытного коллектива. Выяснилось, что у двигателя неправильно распределены нагрузки на коренные подшипники коленчатого вала. БД-2 имел повышенную вибрацию, приводившую к разрушениям корпусных деталей и коленчатых валов. Некоторые образцы выходили из строя через 10-15 часов. При том, что самую ответственную систему - топливную - закупали в Германии.
Для изготовления двигателя в металле нужны были высококвалифицированные кадры, специальное оборудование. А тепловой цех ХПЗ имел в основном старое универсальное оснащение, не хватало и средств измерения.
В 1937 г. нарком оборонной промышленности М.Л. Рухимович направил на ХПЗ комиссию во главе с начальником ЦИАМ К.И. Белявским, в которую входили Чаромский, ведущий конструктор ОНД Т.П. Чупахин и два представителя наркомата. Они должны были провести испытания и выявить причины отказов, а затем определиться с перспективами серийного производства дизеля, получившего новое обозначение В-2. Одновременно следовало оценить возможность установки на танки ЦИАМовского двигателя АН-1! Хотя харьковский двигатель уже четыре года изготавливался в опытном производстве, проходил интенсивные испытания, доработки.
Затем на заводе во второй уже раз побывала комиссия во главе с профессором Военной академии моторизации и механизации Ю.Н. Степановым и установила, что в существующих условиях нереально выполнить принятые заводом обязательства по производству дизеля. Комиссия посчитала также, что в 1937 г. пройти государственные испытания В-2 не сможет - немыслима доводка без экспериментальной базы, опытного цеха.
На партийном собрании дизельного отдела ХПЗ в марте 1937 г. Трашутин предложил просить наркомат оборонной промышленности прислать в помощь заводу более опытных конструкторов из ЦИАМ. Призыв о помощи был услышан, и через месяц группа москвичей прибыла в Харьков. Челпана отстранили от руководства отделом. Новым его начальником стал Чупахин, его помощником по ОКР - Трашутин, технологом завода по дизельному производству- М.П. Поддубный, еще один представитель ЦИАМ. Приезжие занялись доводкой В-2 и внесли в конструкцию 2000 изменений. Опытный завод ЦИАМ изготавливал для В-2 ряд ответственных деталей, в том числе прецизионные пары топливной аппаратуры. Передавалась технология изготовления и обработки картера, подшипников, коленчатого вала, шатунов.
Все эти события происходили на фоне "большого террора". В 1937 г. был арестован Челпан, в 1938 г. - Бондаренко, Трашутин и другие.
В 1937 г. приказом наркома с подачи Бондаренко УНИАДИ без ведома Мейера перевели в состав ХПЗ как опытную базу моторостроения,. В августе этого же года Чупахин предложил сосредоточиться только на В-2, чтобы представить его на госиспытания в первом квартале 1938 г. - к очередному из многих намечавшихся сроков, а уж потом доводить АД-1. С резким протестом выступил Майер, защищая детище своего института. Разногласия между представителями ЦИАМ и УНИАДИ, имевшие длительную предысторию, усиливались, что тоже не способствовало плодотворной работе. Вдобавок конфликтующие стороны обвиняли друг друга в присвоении авторства В-2...
С 19 по 26 апреля 1938 г. проходили государственные испытания трех В-2 на стенде завода. Первый проработал 72 часа. У второго после 100 часов работы обнаружились повышенный расход масла, дымный выхлоп, трещина в головке цилиндров. У третьего лопнул картер. Двигатель не приняли, но... приказали собрать в мае 5, июне 10, июле 25 дизелей.
Между тем на заводе не был готов техпроцесс, недоставало оборудования и инструмента. Правда, когда началось строительство дизельных цехов, специалисты во главе с Бондаренко выезжали для закупки сложного оборудования для обработки картера, головки, блока, коленчатого вала, прецизионной пары топливной аппаратуры. Станки были превосходные, но по соображениям секретности монтировались и отлаживались без помощи сотрудников фирм-поставщиков из США, Германии, Австрии. Мало того - оборудование поступало некомплектно, и формировать потоки, технологические линии было очень сложно.
В ноябре 1938 г. начальник главка Наркомата оборонной промышленности А.А. Горегляд распорядился подготовить для госиспытаний партию из 12 эталонных моторов. Начальником дизельного отдела назначили С.Н. Махонина, а Чупахин стал главным конструктором по дизелям. Махонин пришел на завод в 1931 г. после окончания Военно-технической академии. Впоследствии он свидетельствовал, что ни персонал, ни оборудование, ни технология не соответствовали высоким требованиям производства быстроходных дизелей. В январе 1939 г. дизельные цеха выделили в отдельный завод Наркомата авиационной промышленности, но вскоре передали в Наркомат среднего машиностроения. Директором его стал Г.Д. Брусникин. Махонин вернулся на завод им. Коминтерна, на должность главного инженера.
Сравнительные полигонные испытания танков БТ с дизелем В-2 и серийным бензиновым мотором М-17Т были проведены в феврале 1939 г. Комиссия из представителей Центрального полигона, Главного бронетанкового управления, танкового КБ и моторного завода вновь констатировала недостаточную надежность В-2 - все двигатели вышли из строя ранее сточасового гарантийного срока. Но по размерности, динамике и рентабельности дизель оказался предпочтительнее бензинового мотора. Комиссия считала необходимым увеличить гарантийный срок работы В-2 без снятия с танка до 200 часов (М-17Т гарантировал 250 часов). Правда, требование это выглядело несколько поспешным.
В мае 1939 г. состоялись повторные госиспытания В-2. В отчете комиссии, утвержденном наркомами обороны К.Е Ворошиловым, авиационной промышленности М.М. Кагановичем, среднего машиностроения И.А. Лихачевым, констатировалось, что дизель В-2 ЭС (эталон серийный) прошел государственные испытания на танке А-8 (БТ-7М), тракторе "Ворошиловец" и стенде с оценкой "хорошо" и может быть рекомендован для серийного производства.
К началу 1940 г. основное внимание в Харькове стали уделять цехам моторного завода, которые наконец-то были полностью укомплектованы импортным и отечественным оборудованием. Шла отладка технологических линий. Но план по выпуску обеспечить никак не удавалось. Выход нашли привычный - заменили Брусникина на Д.Е. Кочеткова, работавшего заместителем главного механика на ЗИСе. Главным инженером назначили Я.И. Невяжского с Харьковского тракторного завода.
Самым сложным оказалось освоить технологию топливной аппаратуры. Ее продолжали закупать в Германии, а топливные трубки высокого давления - в Италии и Швеции. Наконец, специальный цех топливной аппаратуры построили в Харькове. Однако первые отечественные плунжерные пары, клапаны и распылители для В-2 все же изготовили в Челябинске, на ЧТЗ, где еще в 1937 г. начали выпуск топливной аппаратуры.
Во второй половине мая 1940 г. Невяжского вызывают в Москву. Вначале его принимает А.А. Жданов. Вопрос один: что необходимо заводу для резкого увеличения производства дизелей? Два дня Невяжский почти не выходил из кабинета наркома Лихачева, составляя с ним и его заместителями проект постановления правительства. Еще один визит к Жданову. Затем две встречи со Сталиным. Вовремя первой Невяжский рассказал о проблемах (топливная аппаратура, авиационные заказы). На второй - с участием Молотова, Ворошилова, наркома обороны Тимошенко, начальника генштаба Шапошникова, заместителя наркома обороны Кулика, начальника ГБТУ Павлова - принимается решение снизить объем производства авиадвигателей М-40 в пять раз при одновременном увеличении выпуска В-2 на 15%. Сохранение производства М-40 мотивировалось тем, что в процессе изготовления двигателя неизбежно повышается культура производства, рабочие получают опыт высокоточных работ.
В результате переговоров Невяжского на 220% увеличились капитальные вложения в строительство. Всем наркоматам предписывается снабжать харьковский завод по его запросам вне очереди, с отправкой вагонов с грузами с пассажирскими поездами и даже багажом.
9 июня 1940 г. состоялся партхозактив завода. С докладом выступил Кочетков. Самым важным был признан цех топливной аппаратуры. Ситуация напоминала военную - Харьковский обком партии мобилизовал с предприятий города около 500 высококвалифицированных рабочих для работы на моторном.
Через год грянула война. 17 сентября 1941 г. Государственный комитет обороны (ГКО) принимает решение об эвакуации Харьковского моторного завода в две очереди, чтобы не прекращать выпуск двигателей. Невяжского обязывают начать производство дизелей на ЧТЗ до 25 октября 1941 г.
С сентября производство В-2 стал осваивать Сталинградский тракторный завод. Туда направляют Поддубного и Ю.Б. Моргулиса. А Кочетков и Чупахин выезжают в Свердловск, где на площадях Уральского турбинного завода размещается часть ленинградского Кировского завода. Чупахин становится главным конструктором, Кочетков - директором дизельного завода. Летом 1942 г. начинается строительство моторного завода в Барнауле. Его главным инженером (затем директором) становится Д.И. Толмачев, начальником производства - Поддубный, эвакуированный из Сталинграда.
Что же показал опыт военного производства и эксплуатации дизеля В-2? С 11 по 15 ноября 1942 г. прошла техническая конференция по качеству В-2К, устанавливавшихся на танки KB, и В-2-34, предназначавшиеся для Т-34. Представители ГБТУ в первую очередь констатировали весьма несовершенную систему фильтрации воздуха, топлива, масла. Воздушные фильтры не задерживают песок, в результате чего поршневые кольца катастрофически изнашиваются, расход масла во фронтовых условиях достигает 30 кг за час работы.
На конференции также отмечалось, что указанный в формуляре техпаспорта срок гарантийной работы 150 часов, никак не соответствует действительности.
Осенью 1942 г. в США для изучения были направлены танки Т-34 и KB-1. Их испытания за океаном начались 29 ноября и продолжались ровно год. В итоге двигатель у Т-34 вышел из строя через 72,5 часа, а у KB-1 - через 66,4 часа. Т-34 прошел всего 665 км. Двигатель под нагрузкой проработал 58,45 часа, без нагрузки - 14,05 часа. Всего произошло 14 поломок. В заключении по итогам испытаний отмечалось, что воздухоочиститель совершенно не годится для данного двигателя, практически не задерживает пыли, а наоборот, способствует ускорению износа и снижению надежности.
С марта 1943 г. по апрель 1947 г. НИИ БТ-Полигон провел гарантийные испытания 129 машин (танки Т-34, Т-44, САУ). Они показали, что в 1943 г. срока службы основных узлов и агрегатов силовой установки едва хватало на 300-400 км, но к 1945-1946 гг. обеспечивался пробег до 1200-1500 км. Общее число поломок на 1000 км уменьшилось с 26 до 9. При этом доля машин, выдержавших гарантийные испытания, возросла с 27% до 44% к первой половине 1945 г., однако затем к 1947 г. вновь падение до 20%. Причины отказов - в основном нарушения технологии. Но сказывался и общий невысокий уровень конструкции В-2. Интересный факт - спроектированный сразу после войны А.А. Морозовым танк Т-54 оказался настолько ненадежным, что для исправления положения пришлось на один год остановить серийное производство на трех ведущих танковых заводах, при этом выплачивая рабочим среднюю заработную плату. Дизель В-2 обрел требуемые свойства к середине 50-х годов на доработанном и усовершенствованном Т-54.
История с В-2 отражает непродуманность технической политики в нашей стране и в 30-е годы, и впоследствии. Совершенно отсутствовали тщательная проработка конструкции, кропотливая привязка технологии к реальным производственным условиям, эффективная кадровая политика, полный учет требований заказчика, использование возможностей модернизации серийных образцов... А технические проблемы решались директивным порядком.
nvo.ng.ru
ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВОПодробное описание устройства двигателя дано в Руководстве службы "Дизельмоторы В-2 и В-2В", изд. ГАБТУ КА, 1941 г.
Двигатель В-2К представляет собой 12-цилиндровый дизель-мотор с V-образным расположением цилиндров в два ряда под углом 60° (рис. 12).
Рис. 12. Дизельмотор В-2К (вид со стороны распределительного механизма).
Топливо, впрыскиваемое в цилиндры двигателя, перемешивается с сжатым внутри цилиндров воздухом, имеющим температуру 500-600°, и самовоспламеняется. Полный цикл работы происходит за 4 такта - 2 оборота коленчатого вала. Порядок работы цилиндров следующий: 1 л., 6 п., 5 л., 2 п., 3 л., 4 п., 6 л., 1 п., 2 л., 5 п., 4 л., 3 п. Счет цилиндров и наименование их групп (левая, правая) ведется со стороны боевого отделения.
По своему типу двигатель относится к двигателям с "непосредственным впрыском топлива". Он снабжен 12-плунжерным топливным насосом НК-1, расположенным между блоками цилиндров. В каждом цилиндре мотора установлена форсунка закрытого типа.Воздух засасывается в цилиндры мотора через центральный патрубок, соединенный с всасывающими коллекторами.Топливо подается топливоподкачивающей помпой, расположенной на нижнем картере, от баков через фильтр к топливному насосу. Топливный нacoc в порядке работы цилиндров мотора подает к форсункам необходимые для данного режима строго определенные порции топлива.
Через отверстие форсунок топливо впрыскивается непосредственно в камеры сгорания цилиндров. Охлаждение двигателя водяное. Охлаждающая вода циркулирует под действием напора, создаваемого центробежным водяным насосом, который крепится на нижней половине картера.
Смазка двигателя циркуляционная, осуществляется при помощи масляного насоса, имеющего три секции - одну нагнетающую и две откачивающие. Нагнетающая секция подает масло из бака через масляный фильтр в двигатель. Отработанное масло подается откачивающими секциями масляного насоса из картера в бак. Масляный насос и масляный фильтр крепятся на нижней половине картера. Запуск мотора осуществляется электростартерами или воздухо-пуском. Электрогенератор, приводимый в движение от двигателя, установлен на специальных лапах, прилитых к верхней половине картера.
Для того чтобы вынуть двигатель с вентилятором, необходимо снять выхлопные патрубки, крыши моторного и трансмиссионного отделений и поперечную балку, после чего работу производить в следующей последовательности:
1. Снять воздухоочиститель и выхлопные трубы.2. Разъединить направляющий аппарат вентилятора и снять половину его.3. Отъединить от двигателя трубопроводы водяной, масляной и топливной системы.4. Отсоединить стяжку от рычага топливного насоса, трубопроводы воздухопуска и привод к тахометру5. Отвернуть болты крепления двигателя к раме.6. Вынуть двигатель с вентилятором.
Установка двигателя с вентилятором производится в обратной последовательности.Центрировка двигателя по коробке перемены передач производится при помощи специального центрирующего диска. При установке и центрировке двигателя должны быть соблюдены следующие условия:
Ось коленчатого вала двигателя должна совпадать с осью первичного вала коробки перемены передач. Допускаемое смещение-осей не более 0,3 мм. Допускаемый перекос осей не более 3 мм на длине 500 мм по всем направлениям.Предварительная установка двигателя по высоте производится путем подкладывания под лапы его картера прокладок. Прокладки привариваются к угольнику подмоторной рамы сплошным швом.Окончательная установка и центрировка двигателя осуществляется путем подбора съемных стальных и латунных прокладок. Толщина этих прокладок должна быть не более 2 мм.
Установка двигателя должна производиться со смонтированным на носке коленчатого вала вентилятором. При этом расстояние от торца первичного вала коробки перемены передач до плоскости трения главного фрикциона на диске вентилятора должно быть в пределах 42-44 мм.
Содержание
| Вперед > |
pro-tank.ru
Про расход масла дизельного двигателя В-2 и его многочисленных потомков (В-6/В-6А/В-6Б, В-46, А-650Г, А-401, В-54Т/А-712), устанавливаемых на технику как военного (БТР-50, ПТ-76, Т-72, ЗСУ Шилка), так хозяйственного (ГТ-Т, АТС-59Г, Витязь ДТ-30 и т.д.) назначения и о том, как его забороть, написано в заметке Про двигатели и расход масла.
Когда стоишь возле танка Т-34, где и в каком бы он состоянии не находился, лоснящийся краской или, как наш, облезлый и обработанный резаком, хочется снять шапку. Заглядывая внутрь, в мыслях вижу здесь своего деда Мишу, стрелка–радиста. Вспоминаю его рассказ, как выползал из машины, объятый языками пламени, под Веной. Это история моего народа, гордость моей страны. И техническая мысль, живая до сих пор.
Технические мысли и привели меня с моим ГТ-Т к нему, а именно к его двигателю В-2-34. Точнее, это самоходка СУ-100, судя по форме остатков срезанного при переделке боевой машины в транспортную верха корпуса.
Разработанные в 30-х годах дизели типа В-2 и ныне характеризуются высокими удельными параметрами, их удельная масса составляет всего 2,05 кг/л.с., а удельный расход топлива — 165 г/л.с.*ч. Но возраст конструкции обуславливает недостатки, главные из которых: неэффективная работа маслосъёмных колец устаревшей конструкции и, как следствие, большой расход масла на угар — 20 г/л.с.*ч; быстрый износ направляющих втулок клапанов и еще больший расход масла, попадающего после смазки распредвалов ГБЦ в цилиндры.
В конструкции транспортера-тягача ГТ-Т применена силовая установка плавающего танка ПТ-76 на основе однорядных дизелей семейства В-6, производного от двухрядных В-2.
Двигатель В-6В мощностью 240 л.с.
Многие детали и узлы этого типа моторов унифицированы. В том числе головка основного (левого) блока цилиндров в сборе, блоки с гильзами (силуминовые и чугунные) и поршни. На моем В-6А износ втулок клапанов за 33 года умеренной эксплуатации развился настолько, что при снятом коллекторе процесс пролета и сгорания масла наблюдается у клапанов невооруженным глазом. Мне надлежало сменить ГБЦ в сборе.
Появление новых материалов и технологий позволяет сравнительно легко устранять указанные выше недостатки. Тем не менее, за долгие годы серийного выпуска дизелей В-2, Д12, А-650 и М-401 их конструкция практически не претерпела изменений. Да и в моторных отделениях современных уральских танков легко угадываются исходные формы танкового дизеля В-2.
Моторное отделение Т-90
Моторное отделение Т-34
В конце тридцатых годов у нас был создан уникальный танковый двигатель, перешагнувший в XXI век. Чтобы понять, с чем мы имеем дело и снова восхититься конструкторской мыслью, заглянем в историю.
В начале 30-х годов ХХ века специальных танковых моторов не было не только у нас. Мысли, что мы первые поставили дизель на танки не совсем верны. Первыми дизельный двигатель применили на серийных танках в 1932 году поляки, следом японцы. Это были автомобильные дизели небольшой мощности. Да и танки были сравнительно легкие. В первой половине 30-х гг. советские танки оснащались выработавшими летный ресурс авиационными бензиновыми моторами. Условия работы танкового двигателя это резкие изменения режима работы, перепады нагрузки, затрудненные условия охлаждения, воздухозабора и т.п. Танковый двигатель должен быть более мощным, чем автомобильный. Для средних танков нужен был простой в эксплуатации, прочный и безотказный двигатель мощностью в 300-400 л.с., с хорошей приспособляемостью к значительным перегрузкам. Как писал уже после войны немецкий генерал Г. Гудериан, двигатель танка должен считаться таким же оружием, как и пушка.
В начале 30-х годов на фоне отсутствия в мире специальных танковых моторов вообще в нашей стране приступили к созданию специального танкового дизеля. Это была дерзкая затея. На ее осуществление бросили лучшие конструкторские кадры. Несмотря на отсутствие опыта, конструкторы начали работу по созданию дизеля, способного развивать обороты коленчатого вала до 2000 в мин. Они решили проектировать его как универсальный, т.е. пригодный для установки на танки, самолеты и гусеничные тягачи. Необходимо было получить следующие показатели: мощность — 400-500 л.с. при 1700/1800 об/мин, удельный вес не более 0, 6 кгс/л.с. Над дизельными двигателями в 30-е годы работали не только в автомобильном институте НАМИ, но и в Центральном институте авиационного моторостроения. Разрабатывались они для установки на самолетах и дирижаблях. Созданный ЦИАМ авиационный двигатель тяжелого топлива АН-1 отличался высокой экономичностью и послужил основой для ряда многих быстроходных двигателей, применяющихся и по сей день, основой, а не прототипом, в том числе и будущего танкового двигателя.
К 1 мая 1933 года быстроходный дизель БД-2 был собран и обкатан. Но испытания обнаружили в нем столько дефектов, что о постановке его на танк пока не могло быть и речи. Например, головка двигателя с двумя клапанами не обеспечивала заданной мощности из-за низкого коэффициента наполнения цилиндров. Выхлоп был настолько дымным и едким, что мешал работе экипажей опытных танков БТ-5. Оказались недостаточно жесткими конструкции картера и коленвала. И тем не менее, к концу 1937 г. на испытательный стенд устанавливается новый доведенный, образец четырехклапанного дизеля, получивший к этому времени название В-2. Летом 1939 г. первые серийные дизели В-2, установленные на танки, артиллерийские тягачи и на испытательные стенды, были подвергнуты самому строгому экзамену.
В 1939 г. началось крупносерийное производство первых в мире 500-сильных быстроходных танковых дизелей В-2, принятых в производство тем же распоряжением Комитета обороны, которым были приняты на вооружение Т-34 и КВ. Двигатель был рожден вместе с танком Он не имел аналогов в мировом танкостроении. обладал удивительным универсализмом.
До начала Великой Отечественной войны танковые дизели В-2 выпускал только завод №75 в Харькове. К довоенным наработкам КБ завода №75 относится создание и 6-цилиндрового танкового дизеля В-4 мощностью 300 л.с. при 1800 об/ мин, предназначенного для установки в легкий танк Т-50. Их производство должно было быть организовано на одном подмосковном заводе. Война помешала этому. Но завод №75 успел выпустить несколько десятков таких моторов. Другие довоенные наработки — дизели В-5 и В-6 (с наддувом), созданные в «металле». Были изготовлены также опытные дизели: форсированный по оборотам до 700 л.с. В-2сф и 850-сильный В-2сн с наддувом. Начавшаяся война заставила прекратить эти работы и сосредоточиться на усовершенствовании основного дизеля В-2. С началом войны В-2 стал выпускать СТЗ, а несколько позже завод №76 в Свердловске и Челябинский Кировский (ЧКЗ). Первые дизели в Челябинске начали выпускать в декабре 1941 г. Главным конструктором ЧКЗ по дизель-моторам стал И. Я. Трашутин (все двигатели послевоенных уральских танков). Но моторов не хватало. И в 1942 г. в Барнауле был срочно выстроен дизельный завод №77 (первые десять дизелей дал в ноябре 1942 г.). Всего же эти заводы в 1942 г. выпустили 17211, в 1943 г. — 22974 и в 1944 г. -28136 дизелей. Танки Т-34 и самоходные установки на его базе оснащались дизелем модели В-2-34 (на танках БТ — дизель В-2, а на тяжелых KB стояла его 640-сильная разновидность В-2К). Это 4-тактный, 12-цилиндровый V-образный быстроходный безнаддувный дизель-мотор водяного охлаждения со струйным распылением топлива. Цилиндры расположены под углом 60″ друг к другу. Номинальная мощность двигателя 450 л.с. при 1750 об/мин коленчатого вала. Эксплуатационная мощность при 1700 об/мин — 500 л.с. Число оборотов коленчатого вала на холостом ходу — 600 об/мин. Удельный расход топлива — 160-170 г/л.с. Диаметр цилиндров — 150 мм, литраж — 38, 8 л, степень сжатия — 14-15. Сухой вес двигателя — 874 кг.
В послевоенные годы на объектах бронетанковой техники применядись следующие модификации двигателей В-2 и В-6 : В-55, В-55В, В-54Б, В-54, В-54Г, В-54К-ИС, В-54К-ИСТ, В-105Б, В-105В, В-34-М11, В-2-34КР, В-2-34Т, В12-5Б, В-12-6В, В-6Б, В-6, В-6ПГ, В-6ПВ, В-6ПВГ, В-6М, В-6Р, В-6Р-1 и В-6М-1. В-2 был так же приспособлен для самых разнообразных нужд народного хозяйства с рождением большого количества модификаций. Большой удачей конструктора стал двигатель В-404С для антарктического снегохода «Харьковчанка».
В 1960-х годах КБ Трашутина создало турбопоршневые дизеля В-46 для танков Т-72 и последующих поколений боевых машин. Дальнейшим развитием стали последние модификации В-82 и В-92, на рубеже веков достигшие затеянных конструкторами В-2 в 30-е годы параметров – удельный вес 1 – 0,7 кг/л.с., мощность более 1000 л.с. при 2000 об/мин. Оснащенный газотурбинным наддувом, усовершенствованными топливной аппаратурой и цилиндро-поршневой группой, дизель В-92С2 находится на уровне лучших мировых образцов, а по экономии и удельным массово-габаритным показателям превосходит большинство. Масса двигателя В-92С2 всего 1020 кг, что меньше массы двигателей AVDS-1790 (США), C12V (Англия), UDV-12-1100 (Франция) более чем в 2 раза. По габаритной мощности В-92С2 превосходит их в 1,5 — 4,5 раза, по топливной экономичности – на 5-25%. имеет запас крутящего момента – 25-30%. Такой запас значительно облегчает управление машиной, повышает манавренность и среднюю скорость. Tанк T-90 –, один из лучших серийных образов бронетанковой военной техники в мире благодаря высочайшей боевой эффективности, приемлемой стоимости и поразительной надежности.
И в разрезах В-92С2 узнается В-2
И в разрезах В-92С2 узнается В-2
Вернемся к нашей жизни в Полярных горах. Занимаясь по работе геологическими изысками, я вновь оказался на объекте, где уже полвека врастает в тундру тягач-самоходка СУ-100. Она, как и три аналогично реконструированные САУ-76 в других местах, была оставлена в начале 60-х гг прошлого века под открытым небом геологами-уранщиками. Чтобы оценить состояние внутренностей дизеля В-2-34, привычно открыл форсуночный лючок в крышке головки левого блока цилиндров. Увиденное меня поразило. Блестящие зеркала на кулачках распредвалов, все покрыто тонким слоем масла.
ГБЦ на СУ-100 без крышки. ГБЦ почти новая в сборе
Как будто двигатель остановлен совсем недавно, а не 50 лет назад. Все топливные насосы (ТНВД и БНК), а так же распределитель воздушного запуска очевидно были позаимствованы в свое время проезжающими АТ-С-чиками. Ослаблено крепление правого впускного коллектора. Сняты стартер и генератор. Остальное все было на месте и не очень ржавое.
После небольшой расходки кувалдой ожили и тяги управления, проходящие по дну корпуса от места водителя к главному и бортовым фрикционам и тормозам. Главный выключился нажатием на педаль, но двигатель не хотел проворачиваться за маховик, стоял колом. Т.е. в любом случае без переборки он в работу не годен. Прикинув объем работ, необходимую оснастку и силу, я вернулся в свой геологический лагерь.
Воспользовавшись нерабочей для геолога мокрой погодой, на другой день с группой студенческой молодежи начал демонтаж ГБЦ левого развала В-2-34. Абсолютно все гайки откручивались без проблем, даже гайки главных анкерных шпилек.
Выхлопной коллектор сухой и без нагара
При подъеме ГБЦ последняя прикипела прокладкой и не хотела отделяться от поверхности блока. Как оказалось позже, надо было так и забирать головку с рубашкой и гильзами. Но это стало ясно много позже, при разборке дизеля ГТ-Т, который на тот момент стоял тут же, рядом с «танком». После того, как блок цилиндров, одетый на анкерные шпильки, остался на месте левого развала, а ГБЦ в сборе была отнесена в сторону, взору предстало еще одно чудо. Все резиновые уплотнения, как шахт анкеров, так и перепускных трубок из натурального каучука медового цвета, остались эластичны.
ГБЦ демонтирована
Зеркало гильзы
Моя заросшая физиономия отразилась в зеркалах гильз цилиндров. Пальцы автоматически пробежали по верхним кромкам зеркал – выработка на гильзах почти не ощущалась. Но времени на демонтаж поршней не было. На тот момент менять цилиндро-поршневую группу на своем В-6А я не собирался. Тем не менее в цилиндры была залита солярка с отработанным маслом, а зеркала покрыты дополнительно смазкой. Весь левый развал был замотан на зиму промасленным брезентом.
Двигатель закрыт брезентом
Некоторое время спустя на базе у меня от возраста машины заклинило главный фрикцион так, что одну из тяг с поводка выключения выбросило через эжектор на улицу. Параллельно с заменой фрикциона начал готовить замену ГБЦ дизеля на привезенную с «танка», относительно новую по износу и одновременно старую по возрасту. Кстати сказать, головка у меня была уже не родная.
Двигатель В-6А после снятия ГБЦ
Слева ГБЦ В-6А, справа В-2-34
Я поменял ее на головку основного развала дизеля А-650, оставшуюся от АТ-С (изделие 712) и хранившуюся у меня в резерве в комплекте с блоком и поршнями. Поршневую тогда менять не стал из-за приличной выработки на гильзах этого блока. Когда я снял ГБЦ со своего двигателя, то был огорчен и озадачен совсем плохим состоянием зеркал.
Состояние поршневой группы В6-А
Кроме естественного износа и приличной выработки, на гильзах были кольцевые царапины, похожие на следы прихвата поршневых колец или трещины. Такое действительно могло быть. В истории был случай движения без воды в системе метров 300, после ее сброса через сорванный патрубок. Тогда я и поменял ГБЦ вместе с прокладкой и резиновыми уплотнениями перепускных трубок. Тут и пришлось пожалеть об оставленной на «танке» поршневой!
За разными прочими делами и заботами по базе прошла зима. Мой тягач стоял разобранный. Уже летом попросил товарища на ГАЗ-34039 съездить за запчастями по поршневой.
Поехали на ГАЗ забирать поршневую.
Когда подъехали к одинокой нашей самоходке, оказалось, что кто-то любопытный, скорее всего оленевод, в начале лета разбросал мою упаковку. В цилиндрах стояла вода. Вид цилиндров уже был не такой идеальный. Я пожалел, что не забрал все сразу. Но, как оказалось, сделать это я бы все равно не смог без разборки правого развала. Левый блок цилиндров-то мы сдернули. Но для снятия поршней с шатунов необходимо постепенно проворачивать коленвал.
Блоки цилиндров В-2-34 сняты. Двигатель вращается свободно
А он не проворачивался – стоял как приклеенный. Двигатель начал проворачиваться только после снятия гаек сшивных и анкерных шпилек правого развала. Поршни пошли вверх вместе со всем блоком и головкой. Стало ясно, а после снятия ГБЦ и видно, что поршни в двух цилиндрах с открытыми клапанами просто приржавели. Пришлось маленько повозиться, прежде чем блок цилиндров был поднят с поршней и отложен в сторону.
Отсоединяем поршни В-2
Двигатель без цилиндров вращался легко и мы приступили к демонтажу поршней, которые, как известно, следует менять парами с гильзами. Технология полевая – поршень аккуратно прогревается паяльной лампой и поколачивается в торец поршневого пальца выколоткой из цветного металла. После достижения достаточной температуры палец свободно выдвигается до освобождения поршня от шатуна и остается в гнезде до остывания.
Извлекаем пальцы паяльной лампой и выколоткой
Поскольку цилиндры левого развала все же пострадали при преждевременной расконсервации, произведенной неизвестным злоумышленником, было принято решение забирать все поршни, чтобы было из чего выбрать комплект для рядного В-6А. За 2 оборота коленчатого вала за колесо вентилятора все поршни с пальцами были уложены в ящики. Оставалось загрузить в ГАЗон и упаковать добытые два блока цилиндров, снятый крепеж и трубки. Уже вечером мы тронулись в обратный путь. С тягачом-самоходкой оставалось мое чувство долга…
В ночь выехали на базу
Подготовка поршневой и сборка двигателя происходила уже поздней осенью. По плану предполагалось разобрать родной блок цилиндров В-6А ГТ-Т и запреccовать в него гильзы от В-2-34.
Но оказалось, что гильзы проработавшие 33 года в силуминовой рубашке блока, выходить из нее не хотят ни с кувалдой, ни со съемником. Перекладина съемника была погнута. Гильзу удалось продвинуть на 3 мм кувалдой через брусок из меди. Очевидно, следовало нагревать всю рубашку блока перед экстракцией гильз.
Блок цилиндров В-6А удален
Эти поршни работали с 1980
Извлечение гильз В-2
Отмытый блок В-6А
Чугунная и алюминиевая рубашки
Трещина между цилиндрами
Но я вспомнил про хранящийся блок от А-650 из алюминиевого сплава. Тогда еще не хотелось утяжелять машину чугунным блоком от В-2-34, он гораздо тяжелее. Но после того как рубашка блока от АТ-С была разгильзована и тщательно вымыта, я увидел в ней трещины между гнездами цилиндров.
Понятно, что такая головка годится только в лом или как наглядное пособие. Ничего не оставалось, как собирать блок в чугунной рубашке. При мытье и чистке разбираемых блоков цилиндров В-6А, А-650 и В-2-34 поразило строгое соответствие литья, несмотря на разницу в годах изготовления и материалах (силумин и чугун), а так же совершенная эластичность и свежый запах резины, исходивший от снимаемых с гильз уплотнительных колец. Они были из каучука коричневого цвета. Разгильзовка блока В-2-34, как и блока от А-650, легко выполнялась винтовым съемником.
Гильзы, находящиеся в хорошем состоянии, и поршни из них были замочены в бочке с соляркой и вымыты. Большая часть поршневых колец залипли в своих канавках.
В бочке мокнут
Приготовленные гильзы и поршни
Кольца поршней, снятых с В-2-34 по сравнению с кольцами изношенных поршней дизеля ГТ-Т, после чистки двигаются без люфта в канавках. Старые мои поршни оказались уже не пригодными к работе из-за разбитых канавок. При подготовке к сборке двигателя поршневые кольца были зафиксированы при помощи х/б нити. Визуальная разница между поршнями В-6А и В-2-34 только в том, что дно поршня В-6 внутри гладкое чашеобразное, а дно поршня с «танка» выполнено в виде решетки теплоотводных ребер. Поршни от В-2-34 были без лишних трудностей установлены на шатуны моего В-6А тем же способом, что снимались.
Сборка блока, как и вся работа по подготовке, выполнялась на столе в тепле и при хорошем освещении. Уплотнительные резиновые кольца гильз, вместе с уплотнениями и прокладкой под ГБЦ, были заблаговременно приобретены в ООО «Нева-дизель» г. С.-Петербург. В конце концов получилось что был вновь собран блок цилиндров В-2-34 в чугунной рубашке с 6-ю гильзами, отобранными из 12-ти. Для контроля готовый к установке блок был подвергнут гидравлическим испытаниям. В течение суток стоял заполненный соляркой по плоскость установки зеркала ГБЦ.
Собранный блок снизу
Собранный блок сверху
Теперь предстояло опустить подготовленный БЦ, вес которого почти втрое больше родного алюминиевого, на анкерные шпильки и уже установленные в нужном порядке «новые» поршни. Весь ремонт происходил на двигателе внутри машины. Для этого была несколько модернизирована с сохранением жесткости передняя арка кабины, а для монтажа блока и ГБЦ был сконструирован грузоподъемный тросовой механизм «коза» с приводом от двухштокового гидравлического домкрата.
Устройство легкое, разборное, трехногое. Собирается в месте установки, опираясь на силовые угольники полок корпуса ГТ-Т. Может устанавливаться в любом месте корпуса, оттого «коза» многофункциональна. Груз крепится за петлю тросика 8 мм невольками. Гидравлический ручной домкрат обеспечивает точность подачи.
Замена цилиндро-поршневой группы
Укладка чугунного БЦ на шпильки
Установка БЦ ГТТ микрокранбалкой
Установка головки от В-2-34
С помощью этого устройства я собрал двигатель в одно лицо, кроме подноса и тяжелого блока, а также укладки его рядом с дизелем на пассажирское место.
Никаких действий по подготовке ГБЦ после снятия с дизеля В-2-34 СУ-100 я не производил. Только при опускании головки на двигатель отключил шестерню привода распредвалов. Установка механизма газораспределения согласно положению поршней производилось по инструкции опытных товарищей. Топливный насос не снимался во время ремонта, его привод не разъединялся.
Двигатель был собран и готов к запуску, на маховике стоял новый главный фрикцион, был обновлен и электростартер. До запуска была произведена холодная прокрутка стартером суммарной длительностью 5 мин. После небольшой коррекции угла начала подачи топлива двигатель был запущен. Наблюдалась его нормальная работа до нагрева воды в уже собранной системе охлаждения до 80 град.
Запущен обновленный двигатель ГТ-Т с поршневой и ГБЦ В-2
Работает В-6А с поршневой и ГБЦ от В-2-34
Затем была произведена окончательная сборка машины, с дальнейшим проведением обкатки и испытаний в традиционных условиях работы танкового двигателя. Сразу обратил на себя внимание резкий запуск и резвость дизеля после ремонта, давно утраченные со старой поршневой. Дымность выхлопа на холостых постепенно снижалась по мере обкатки вокруг базы. Первый рейс «по делу» состоялся на расстояние 30 км в жаркую погоду через перевал. Дизель вел себя великолепно. Температура не поднялась выше 90 град. Давление не упало ниже 5 на минимальных холостых оборотах.
А как идет! Поездка на Нефритовый с окружным музеем
Испытания после переборки дизеля на жаре
Второй рейс состоялся к оленеводам, но при возвращению на базу… лопнула и расстелилась немного позади, в промоине, старая гусеница. Двигатель вел себя без замечаний. Следует немного подать вперед «зажигание». Большого выигрыша в расходе масла, похоже, достичь не удастся. По крайней мере так, как было сухо на выхлопе СУ-100, не будет. Но уверенности в моторе прибавилось.
Что поршни Т-34 творят! На Нефритовый с МВК им. Шемановского
Источники и ссылки
См. также
polyarny.net
Вступление
Я получил вот такой комментарий на статью О ТАНКЕ Т-34
Респект автору статьи!!!Однако список материалов по недостаткам танка Т-34 еще недостаточно полон.Если вы дополните основную статью я буду только рад.Ведь самым слабым местом танка Т-34 были ее "браслеты". Так конструкторы называют гусеницы. Танк имел чудодейственную способность разуваться. По разным причинам и по малейшему поводу. Даже ритуал танкиста возник, как только колонна остановилась механики - водители выскакивали и обстукивали кувалдой внешние полупальцы. Разуванию танка очень способствовала его подвеска. Точней ее отсутствие. Подвеска была номинально, ведь практически она находилась с сжатом виде постоянно. Клиренс снижался - гусеница получал чрезмерную слабину.Виной тому всё увеличивавшаяся боевая масса и низкая технология изготовления пружин. Пружины закаливали "на глаз" и уж никто их предварительно не осаживалМеханизмы наведения. Т-34 С электроприводом. Но по факту их просто крутили руками. А у немцев ювелирная гидравлика, у американцев - стабилизатор пушки.Едем дальше. ДвигательАвтор немного заблуждается о его происхождении и конструкции . Дизель гениален и у нас до сих пор не придумали ему полноценной замены. На Т-90 все тот же дизель, различия в деталяхРечь не об этом. Дизель был хорош. НОНа нем применялась топливная аппаратура Роберта нашего Боша...И не надо говорить, что наши де научились ее потом самостоятельно точить напильником. Советский Союз так и не научился делать топливную аппаратуру Дизелей вплоть до самого своего развала. Второе это то, что специалист по настройке дизельной аппаратуры даже сейчас на вес презренного металла. А в тогда? - ну, наверное человек 10 на всю страну.И странные вещи. Оказывается что от пятидесяти до семидесяти процентов танков Т-34 были выпущены в бензиновых вариантах. И мне как-то эти цифры не кажутся сомнительными
Бензиновый двигатель на Т-34
Начнём с конца, то есть с установки бензинового двигателя на танке Т-34. Действительно это имело место. С осени сорок первого года и до лета сорок второго, дизельные двигатели практически не выпускали. И на танк Т-34 стали ставить бензиновый двигатель МТ-17. Это немецкий авиационный двигатель примитивной конструкции, который у нас выпускали по лицензии.
Его древность видна даже на фотографии - у двигателя нет блока цилиндров, каждый цилиндр имеет свою рубашку.
МТ-17 это танковый вариант двигателя. Не смотря на свою древнюю конструкцию, для танка двигатель подходил идеально. Он, с помощью простой регулировки, позволял изменять свою мощность от триста восьмидесяти до семисот лошадиных сил. По крутящему моменту на малых оборотах он превосходил танковый дизель танка Т-55. Теоретически ему нужен был авиационный бензин, но практически, учитывая его огромный объём цилиндра и малую степень сжатия 5.5, работать он мог на чём угодно. Ресурс у него был триста часов и в производстве он был хорошо освоен. По цене он был в пять раз дешевле дизеля. Оставалось только вынести топливные баки из боевого отделения в корму, и получился бы довольно приличный танк с дешевым двигателем освоенным в производстве.
Такой танк, только с дизельным двигателем, был изготовлен в нескольких экземплярах.
Что касается знаменитого дизеля В-2 который ставили на Т-34 то про него ходит много мифов. Первый миф рассказывает что В-2 такой чудесный потому что пришёл из авиации. В разработке было два авиационных дизеля. АД-1 имел угол развала цилиндров сорок пять градусов а не шестьдесят как у В-2 и диаметр цилиндра был сто пятьдесят миллиметров при ходе поршня сто шестьдесят пять миллиметров, против сто пятьдесят на сто восемьдесят у двигателя В-2. Дизель АН-1 вообще имел цилиндры диаметром сто восемьдесят миллиметров и ход поршня двести.Эти параметры часто будут упоминаться в статье потому что они являются главными при описании двигателя.Авиационный след проявляется в том что дизелистов консультировал конструктор Климов. Он как раз занимался выпуском по лицензии французского авиационного двигателя, который в отечестве обозначался как М-100.Миф второй. Немцы не смогли скопировать наш чудесный дизель. Если учесть что топливную аппаратуру для дизеля мы до самой войны закупали в Германии, то этот миф не есть правда.Миф третий. Двигатель В-2 такой чудесный что до сих пор его потомки стоят на танке Т-90. Тут хочу вас огорчить, потомки В-2 до сих пор стоят на современных танках потому, что у руководства страны долгое время находились бараны. Они все народные деньги пустили на разработку танковой газовой турбины и на экзотический дизель для танка Т-64. На обычный дизель денег просто не осталось.Тут хочется сделать маленькое лирическое отступление. Страна у нас потенциально богатая, но три типа совершенно различных танков на одну страну многовато. А ещё два типа ударных вертолётов. Даже более богатая Америка такого себе не позволяет. Современная наука рекомендует что бы диаметр цилиндра равнялся длине хода поршня. Первым это применил конструктор авиационных двигателей Швецов. Он взял за основу поршневую группу американского двигателя Райт Циклон выпускаемого у нас по лицензии как АШ-63 с размерностью сто пятьдесят пять на сто семьдесят пять и уменьшил длину хода поршня до ста пятидесяти миллиметров. В результате появился лучший российский поршневой авиационный двигатель АШ-82.
Как видите у потомков В-2 размерность поршневой группы далека от идеала.Наш новый танк АРМАТА имеет новый дизельный двигатель. Для него взяли диаметр цилиндра сто пятьдесят миллиметров, а ход поршня уменьшили до ста шестидесяти миллиметров. В результате объём двигателя уменьшился с 38.88 литров до 34.6 литров, вот мощность увеличилась с тысячи лошадиных сил до тысячи пятисот лошадиных сил. И литровая мощность увеличилась почти в двое.
Знаменитый В-2 и его знаменитый вентилятор далеко выходящий за габариты двигателя, из за чего корпусу танка Т-34 добавляли тридцать сантиметров высоты корпуса.
Последний из семейства В-2 (на верхнем фото) мощностью тысяча лошадиных сил и новый двигатель мощностью полторы тысячи лошадиных сил устанавливаемый на танк Т-14 и боевую машину пехоты Т-25 - прочитать о них можно на этом сайте.
voennoe-obozrenie.ru
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ......................................................
Глава 1. Общая характеристика конструкции двигателей.......................................
Модификации двигателей...........................................................................................
Принцип устройства' и работы двигателей...............................................................
Конструктивные параметры, показатели и характеристики двигателей ..............
Глава II. Устройство двенадцатицилиндровых двигателей (семейство В-2)....................
Картер ..........................................................................................................................
Верхняя половина картера ....................................................................................
Нижняя половина картера ....................................................................................
Крышка центрального подвода масла..................................................................
Сапун .......................................................................................................................
Особенности конструкции картеров других модификаций двигателей В-2......
Блок цилиндров ..........................................
Рубашка цилиндров.................................................................................................
Гильза цилиндра .....................................................................................................
Уплотнительная прокладка газового стыка ........................................................
Головка блока ........................................................................................................
Механизм газораспределения .........................................................................
Крышка головки блока...........................................................................................
Впускные и выпускные коллекторы......................................................................
Особенности конструкции блоков цилиндров других модификаций двигателей В-2
Коленчатый вал ..........................................................................................................
Особенности конструкции коленчатых валов других модификаций двигателей В-2
Шатунная группа.........................................................................................................
Поршневая группа......................................................................................................
Особенности конструкции поршневой группы двигателей В12-6Б и В12 и В6
Механизм передач......................................................................................................
Привод топливного насоса и воздухораспределителя .......................................
Привод механизма газораспределения ...............................................................
Привод генератора..................................................................................................
Привод масляного, водяного и топливоподкачивающего насосов и тахометра
Особенности конструкции механизма передач других модификаций двигателей
Система питания топливом..................................
Топливоподкачивающий насос БНК-12ТК..............................................
Топливный фильтр тонкой очистки ТФК-3 (ТФ-1)..............................................
Топливный насос НК-Ю.........................................................................................
Форсунка .................................................................................................................
Установка топливного насоса, трубок высокого давления и топливоподводящих трубопроводов
Муфта привода топливного насоса......................................................................... 176
Особенности конструкции системы питания топливом других модификаций двигателей В-2 180
Система смазки............................................................................................................ 197
Масляный насос...................................................................................................... 200
Масляный фильтр МАФ.................................................................................. 206
Масляные трубопроводы......................................................................................... 207
Особенности конструкции системы смазки других модификаций двигателей В-2.............. 211
Система охлаждения.................................................................................................... 232
Водяной насос........................................................................................................... 233
Наружные трубопроводы системы охлаждения................................................... 236 ,
Особенности конструкции системы охлаждения остальных модификаций двигателей В-2 238
Система запуска двигателя............................................................................... 245
Воздухораспределитель .......................................................................................... 246
Пусковой клапан ..................................................................................................... 249
Устройство для подсоединения прибора для консервации цилиндров ............. 250
Особенности конструкции системы воздушного запуска других модификаций двигателей В-2
Нагнетатель .................................................................................................................. 251
Нагнетатель АМ42-К............................................................................................... 252
Нагнетатель УНА-6................................................................................................. 262
Механизм отбора мощности........................................................................................ 264
Глава III. Устройство шестицилиидроаых двигателей (семейство В-6) 271
Картер
Верхняя половина картера ..................................................................................... 273
Нижняя половина картера....................................................................................... 277
Особенности конструкции картеров других модификаций двигателей В-6....... 279
Блок цилиндров
Коленчатый вал............................................................................................................. 281
Шатун ............................................................................................................................ 283
Поршневая группа
Механизм передач.
Особенности конструкции механизма передач других модификаций двигателей В-6 286
Система питания топливом
Особенности конструкции системы питания топливом двигателей В-6Р. В-6Р-1 и В-6М...... 289
Система смазки............................................................................................................. 291
Система охлаждения.................................................................................................... 297
Система запуска........................................................................................................... 299
Узел отбора мощности................................................................................................ 300
Глава IV. Эксплуатация двигателей В-2 и В-6............................................................... 302
Запуск и остановка двигателей .— Техническое обслуживание двигателей...............306
Техническое обслуживание системы питания топливом.
Техническое обслуживание системы смазки............................................. 307
Техническое обслуживание системы охлаждения........... 308
Особенности эксплуатации двигателей при низкой температуре ... 310
Хранение двигателя.......................................................................................... 312
Неисправности двигателей В-2 и В-6, их признаки, причины и способы устранения - 314
Приложение Порядок промывки топливных н масляных фильтров.............................................. 322
neva-diesel.com
