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 .
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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…
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.
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.
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.
В тени танка Т-34 остался двигатель этой машины, который настолько удачен, что — внимание — выпускается до сих пор. Танковый дизель В-2 начали производить в день начала Второй Мировой — 1 сентября 1939 года. Но изящность его конструкции поражает воображение до сих пор.
Опередил время лет на 50…
Это прозвучит странно, но изначально 12-цилиндровый дизель В-2 разрабатывался для тяжелых бомбардировщиков, хотя в авиации не прижился: инженерам не удалось выжать из него нужное количество «лошадей». Однако авиационное наследие осталось, например, в «чугунную эру» двигателестроения мотор получил алюминиевый блок цилиндров и большое количество легкосплавных деталей. Как результат: очень высокая удельная мощность на единицу массы.
Сама конструкция была невероятно прогрессивной. Строго говоря, дизель В-2 отличается от современных супердизелей для легковых машин, в основном, отсутствием электроники. Скажем, впрыск топлива у него осуществлялся плунжерными насосами высокого давления, а не модной нынче системой Common Rail. Но у него было четыре клапана на цилиндр, как у большинства нынешних моторов, и верхние распределительные валы, тогда как многие двигатели того времени обходились еще нижними распредвалами, а иногда и парой нижних клапанов на цилиндр. В-2 получил прямой впрыск топлива, что является нормой для современных дизелей, но в 1930-х чаще использовали предкамерное или вихрекамерное смесеобразование. Короче говоря, дизель В-2 опередил свое время этак лет на 50.
Битва концепций
И да, он был дизелем. На самом деле, Т-34 стал далеко не первым танком с дизельным мотором, особенно активно в предвоенные годы дизели использовали японские танкостроители. Но Т-34 считается первым танком, разработанным специально под дизельную силовую установку, что позволило ему максимально «капитализировать» ее достоинства.
А вот немецкие танки очень долго оставались верны многоцилиндровым карбюраторным (бензиновым) моторам, и причин для этого было много, например, нехватка цветных металлов, а позднее — дефицит дизельного топлива.
Советские инженеры сделали ставку на дизель. Кстати, мотор В-2 дебютировал на танке БТ-5 еще до начала Великой Отечественной войны, но основную славу приобрел, конечно, в моторном отсеке «тридцатьчетверки».
У дизеля было несколько достоинств. Меньшая пожароопасность — одно из них, но далеко не единственное. Не менее важна была топливная экономичность, которая влияет на автономность танка, то есть его способность пожирать километры без дозаправки. Скажем, Т-34 мог проехать по шоссе порядка 400 км, немецкий Pz IV — порядка 300 км, причем советский танк был в полтора раза мощнее и почти настолько же быстроходнее.
Дизель создавал меньше помех для радиоэлектроники (нет системы зажигания), а еще мог работать на любом топливе, включая бензины и авиационные керосины. В условиях войны это было немаловажное преимущество: грубо говоря, обнаружив бочку с каким-то жидким углеводородом нужной вязкости, бойцы могли использовать его в качестве топлива, отрегулировав рейку топливного насоса. Работа дизеля на бензине вредна для двигателя, но в критических ситуация возможность стронуть танк с места приоритетнее вопросов ресурса.
Со временем дизельная концепция победила, и сегодня использование тяжелого топлива для танков является нормой.
Секрет долголетия
Дизель В-2 ассоциируется с танком Т-34, хотя уже во время войны его использовали на множестве других боевых единиц, например, другом танке-победителе — тяжелом ИС-2.
Со временем менялись мощность и обозначения мотора. Так, классический двигатель В-2−34 для «тридцатьчетверок» развивал 500 л.с., версия для ИС-2 называлась В-2ИС и выдавала 520 л.с., для танка КВ-2 тот же мотор форсировали до 600 л.с.
Еще во время войны предпринимались попытки увеличения мощности, в том числе за счет наддува, например, опытный образец В-2СН с центробежным нагнетателем развивал 850 л.с.
Но всерьез за форсирование мотора взялись уже после войны. Так, танк Т-72 получил версию В-46 без наддува мощностью 700 л.с., а современные танки Т-90 имеют турбоверсии мотора В-2 мощностью 1000 л.с. (например, двигатели серии В-92).
Еще во время войны мотор В-2 стали использовать на самоходках, тягачах и другой технике, а после активно применяли и в мирных целях. Например, модификацию В-31 получил дизель-электрический трактор ДЭТ-250.
Помимо классической V-образной формы с 12 цилиндрами от семейства В-2 отпочковались линейки моторов с другим количеством и расположением цилиндров, в том числе, для использования на судах. Для БМП были разработаны «плоские» шестицилиндровые версии В-2 с большим углом развала цилиндров.
Конечно, у мотора В-2 и его модификаций было множество «конкурентов», которые пытались вытеснить мотор Т-34 из моторных отсеков более поздних танков. Можно вспомнить один из самых невероятных танковых моторов 5ТДФ для Т-64 и Т-72. Двухтактный пятицилиндровый дизель с десятью поршнями, двумя коленчатыми валами и двойным наддувом поражал воображение навороченностью конструкции, и все-таки эволюционную гонку выиграли потомки мотора В-2.
Почему он оказался настолько живучим? Его создатели «угадали» базовые параметры и компоновку, которые обеспечили эффективность конструкции и большой запас «на вырост». Возможно, именно так и проявляется технический гений: выполнить не только сиюминутные требования, но подумать и о следующих шагах.
Скромные герои
А теперь самое время отдать должное людям, создававшим и развивавшим семейство моторов В-2. Его разработка велась в 1930-х годах на Харьковском паровозостроительном заводе под руководством Константина Челпана , а на поздних стадиях — Тимофея Чупахина . В создании В-2 принимал участие Иван Трашутин , который позже стал главным двигателистом «Танкограда» — танкового производства Челябинска.
Мотор В-2 начали выпускать в Харькове, затем — в Сталинграде и Свердловске, но основная часть моторов была выпущена Челябинским тракторным заводом, возникшим после эвакуации нескольких танковых производств в тыл. Именно на ЧТЗ была собрана львиная доля двигателей В-2 во время войны, и этот же завод занимался развитием концепции в послевоенное время, в том числе под руководством известного конструктора Валентина Чудакова .
Советская «тридцатьчетвёрка», признанная в числе лучших боевых машин Второй мировой войны, по праву считается классикой мирового танкостроения. При этом танк, встретивший войну в 1941 году, к моменту её победного завершения выглядел заметно иначе. Сохранив все свои основные внешние черты, он существенно прибавил в боевых качествах. По итогам работы советских разработчиков, проделанной ими в ходе тяжелейшей войны, в созданной ими модификации танка Т-34-85 все заложенные ранее конструктивные решения были, без преувеличения, доведены до совершенства.
Причины модернизации Т-34
С первых же дней нападения на СССР немецкие войска, столкнувшись с новейшими советскими танками Т-34 и КВ, признали в них крайне опасного для себя противника. Причём противопоставить что-либо сравнимое в ответ Германия, при всей своей индустриальной мощи и опоре на ресурсы покорённой ею Европы, оказалась неспособна достаточно долгое время. Первая попытка такого рода в виде модернизации своего наиболее мощного танка Pz-IV в 1942 году оказалась малоэффективной, при том что эти танки стали весить намного больше и их проходимость резко снизилась.
Тем не менее, за счёт разработки новых моделей танков, прежде всего Pz-V «Пантера», Третий рейх смог к середине 1943 года рассчитывать на весомые успехи в танковом противоборстве с Советской Армией. С появлением «Пантер» сложившаяся к тому времени немецкая тактика применения своих танковых сил с преимущественно «противотанковыми» задачами (танковые засады, локальные контрудары) получила возможность для более активных действий наступательного плана.
Такой попыткой с немецкой стороны стала грандиозная Курская битва, после поражения в которой Германия окончательно лишилась шансов выиграть войну. В то же время и советской стороне победа под Курском далась дорогой ценой. Новые немецкие танки показали в этом сражении свою способность почти гарантированно поражать броню Т-34 с расстояния 1,5 километра. При этом 76-миллиметровая пушка Т-34, столь эффективная ранее, могла пробить лобовую броню «Пантеры» с дистанции не более 100 метров.
Разумеется, новейшие немецкие танки Pz-V и Pz-VI были на порядок массивнее и явно «старше по классу» танков Т-34. Но создать возможность для успешного противоборства с таким противником на дистанциях реального танкового боя стала одной из важнейших задач, поставленных высшим советским руководством перед конструкторами отечественных танков. Это было ключевым условием в ходе сложившегося коренного перелома в войне для того, чтобы добиться её победного завершения скорее и с меньшими потерями.
Основные цели и задания
После смерти главного создателя «тридцатьчетвёрки» Михаила Кошкина конструкторское бюро, возглавленное Александром Морозовым, с первых лет войны продолжало работу по совершенствованию Т-34. На базе этого танка с лета 1942 года началась разработка новой модели, в которую предполагалось внести ряд существенных конструктивных изменений. Прежде всего это касалось замены типа подвески на торсионную и усиления броневой защиты. Новую версию советского среднего танка изначально намечалось назвать Т-43.
Несмотря на весьма привлекательную перспективность новой машины, окончательная доработка её конструкции без потерь для ТТХ требовала времени, которое, как стало очевидным уже с начала Курской битвы , серьёзно умножало потери советских танков в противоборстве с немецкими «тиграми» и «пантерами». Кроме того, запуск в серию Т-43 неизбежно привёл бы к сбою едва наладившееся массовое производство Т-34, и такое решение было оценено как неприемлемое.
Более рациональным руководству СССР представлялась глубокая модернизация Т-34, в ходе которой в его конструкцию предполагалось как можно более органично внедрить новшества, предназначенные для Т-43. В конечном итоге такой подход воплотился в танке, получившем название Т-34-85, который и стал прославленной и победоносной версией самого массового танка Второй мировой войны.
Жёсткий и решительный выбор в пользу обновлённого Т-34 вместо Т-43 был сделан по личному требованию И.В. Сталина. Согласно воспоминаниям главного конструктора танка А.А. Морозова, советский вождь по этому поводу привёл следующее сравнение: «Во время пожара не конструируют насосы, а носят воду во всём, что можно для этого использовать».
Конструкция
Модернизация танка Т-34 на основании личных сталинских указаний ограничивалась усилением артиллерийского вооружения и улучшением обзорности, то есть устранением основных недостатков первоначальной версии. Общая компоновка среднего танка никаким существенным изменениям не подверглась. Основным приоритетом для разработчиков служила простота и технологичность, способствующая снижению трудозатрат для танкостроительного производства.
Главным новшеством конструкции Т-34-85 стала трёхместная башня, которую удалось быстро доработать на основе имеющегося задела по перспективному танку Т-43. Под эту башню были внесены изменения в конструкцию корпуса: увеличен диаметр башенного погона с 1420 до 1600 мм. Сама башня получила в оснащение эффективную командирскую башенку, что существенно улучшило обзорность, а также более удобные люки для эвакуации экипажа. При этом вес танка возрос совсем незначительно.
В целом конструкция Т-34-85 настолько эффективно вписалась в налаженное серийное производство, что переход на их выпуск с модели Т-34-76 почти не отразился на объёмах производства. Более того, качество узлов и агрегатов советских средних танков с 1944 года серьёзно улучшилось, повысив тем самым их надёжность в боевых условиях.
Технические характеристики
Т-34-85 отличался высочайшей манёвренностью и весьма эффективными для среднего танка того времени характеристиками проходимости. Он мог преодолевать подъёмы и спуски с уклонами до 40 градусов, водные преграды глубиной до 1,3 метра и рвы глубиной до 2,5 метров.
В составе оборудования танка к тому времени присутствовали все достаточно современные для этого периода устройства, включая систему вентиляции пороховых газов, радиостанцию, внутреннее переговорное устройство.
Габариты и вес
Вооружение
Изначально в танк Т-34-85 предполагалось ставить 85-миллиметровую пушку Д-5, уже успешно использовавшуюся на относительно малосерийных танках КВ-85, ИС-85 (он же ИС-1) и СУ-85. Но довольно скоро в Центральном артиллерийском КБ родилась более простая и дешёвая в производстве конструкция танковой пушки ЗИС-С-53, в основе которой лежала достаточно эффективная зенитная пушка того же калибра 85 мм, разработанная ещё в 1939 году. Итоговая себестоимость такой артсистемы оказалась намного ниже, чем даже у 76-миллиметровой пушки Ф-34.
Боекомплект танка составлял от 56 до 60 снарядов, в зависимости от их типов. Вспомогательное вооружение Т-34 включало в себя два пулемёта ДТ-29 калибра 7,62 мм. Один из них действовал в спарке с пушкой, второй размещался в шаровой установке в верхней лобовой плите корпуса
Броня
Сохранение основы конструкции корпуса у Т-34-85 не позволило улучшить его бронирование, параметры которого остались на уровне прежней модели танка.
Усиление броневой защиты Т-34-85 обеспечивалось за счёт новой конструкции башни. Её лобовое бронирование выросло вдвое, с 45 до 90 мм. Боковые стороны башни имели толщину брони 75 мм, а также были наклонены под углом 20 градусов.
Двигатель и трансмиссия
Силовой агрегат танка Т-34-85 представлял собой дизельный двигатель модели В-2 объёмом 38,88 литра, собранный в основном из облегчённых материалов на основе алюминия, что было более характерно для авиации. Агрегат был способен развивать номинальную мощность в 450 лошадиных сил. В массовых серийных танках этот показатель достигался далеко не в полной мере, но производительности мотора с запасом хватало не только на приведение техники в движение, но и на стремительные прорывы и маневрирование. Экономичная силовая установка давала танку запас хода в среднем на 400 километров.
Трансмиссия танка, как и свойственно гусеничным машинам, основывалась на фрикционах. Механическая коробка передач Т-34-85 имела пять ступеней. Она передавала крутящий момент через редукторы к бортовым фрикционам. Ведущие звёздочки гусениц располагались на задних колёсах.
Ходовая часть
Ходовая часть танка Т-34 имела в своей основе большие сдвоенные опорные катки, которых насчитывалось по пять с каждой стороны. Ведущие колёса располагались сзади, направляющие колёса (так называемые ленивцы) - спереди. Катки с каждого борта оснащались индивидуальной пружинной подвеской, элементы которой на передних катках защищались стальными кожухами.
Ещё для прежней версии танка к лету 1942 года был разработан новый литой рифлёный гусеничный трак шириной 50 см. Он оказался легче и прочнее предыдущего гладкого 55-сантиметрового трака и служил основой гусениц советских «тридцатьчетвёрок» вплоть до конца войны.
Скорость движения
Максимальная скорость, развиваемая танком, равнялась 55 км/ч. Показатель средней скорости движения по пересечённой местности составляла 25 км/ч.
Экипаж
Экипаж стандартного танка Т-34-85 состоял из пяти человек:
- командир танка;
- механик-водитель;
- стрелок-радист;
- наводчик;
- заряжающий.
В боевом отделении спереди размещались механик-водитель (слева) и стрелок-радист, управляющий курсовым пулемётом. Остальные три члена экипажа действовали в башне танка. В отличие от версии Т-34-76 более просторная башня позволяла командиру танка сосредоточиться на наблюдении за внешней обстановкой и руководстве действиями экипажа, что в целом значительно усилило боевую эффективность танка.
Общее количество выпущенных танков
Обновлённый Т-34 появился в декабре 1943 года, и в кратчайшее время был запущен в массовое производство. Первым серийные танки начал выпускать Сормовский завод в Горьком (во времена СССР так назывался Нижний Новгород), двумя месяцами спустя Т-34-85 стал производить основной завод по его сборке в Нижнем Тагиле, а в июне с модели Т-34-76 на новую перешёл завод в Омске.
В целом до конца войны было произведено около 23 тысяч обновлённых танков Т-34. В зависимости от методики подсчёта и охваченных сроков выпуска данные в разных источниках отличаются, но не особо значительно. Википедия оценивает количество выпущенных танков в модификации Т-34-85 за военные годы в 22,9 тысячи, а их производство в послевоенный период составило около 3,7 тысячи. Кроме того, по советской лицензии в 1950-х годах 3185 танков этого типа было изготовлено в Чехословакии и 1980 - в Польше.
Сколько танков Т-34 после их снятия с вооружения в СССР было отправлено в другие страны, чаще всего в виде безвозмездной «военной помощи», точно не известно.
Достоинства и недостатки
К достоинствам Т-34-85 относятся все те качества, которые в совокупности охватывают полный перечень преимуществ среднего танка. В их числе:
- высочайшая манёвренность;
- большой запас хода;
- экономичный двигатель;
- достойная броневая защита;
- мощная пушка.
В полной мере отражая эти качества, обновлённый танк Т-34 показал значительно более высокую надёжность по сравнению с начальной моделью. С учётом его простоты в изготовлении и отличной ремонтопригодностью он вправе считаться одной из наиболее совершенных конструкций среднего танка в мире.
Отдельные недостатки, во многом обусловленные напряжённостью военного периода, в целом не особо повлияли на высокий общий уровень боевых возможностей Т-34-85. В их числе специалисты отмечают слабую подвеску и недостаточно улучшенную обзорность, а также отсутствие вращающегося места опоры заряжающего, что затрудняло его действия в бою.
Боевое применение
Первые танки Т-34-85 появились на фронте весной 1944 года, что пришлось на завершающий период Великой Отечественной войны, в котором СССР обладал заметным превосходством над Германией и её союзниками. Советские танки стали основной ударной силой в проведении всех крупных наступательных операций 1944-1945 годов.
Обладая 85-миллиметровыми пушками, Т-34 имели полное преимущество в противостоянии с равными по классу противниками и могли оказать достойное сопротивление любой новейшей немецкой бронетехнике, особенно при эффективной поддержке САУ и собственных тяжёлых танков.
На завершающих этапах Второй мировой войны мобильность советских Т-34 начала использоваться в полной мере. В ходе глубоких прорывов обороны противника именно эти танки сокрушали его тылы и коммуникации. За счёт достаточного запаса хода и высокой мобильности они могли, уклоняясь от вражеских контрударов, упреждать занятие противником резервных рубежей обороны.
Танки Т-34-85 успешно применялись и в сражениях против мощной японской группировки, оккупировавшей северо-восток Китая и Корею. Наиболее впечатляющим примером действий танкистов стал 5-суточный рейд 6-й гвардейской танковой армии, которая продвинулась на 450 километров, с ходу преодолев хребет Большого Хингана, и вышли в глубокий тыл Квантунской армии.
После Второй мировой войны танк Т-34-85 отметился в нескольких крупных локальных конфликтах, в числе которых были войны Демократической Республики Вьетнам против Франции (1946-1954 гг.) и США (1965-1974 гг.), Корейская война 1950-1953 годов, арабо-израильская «Шестидневная война» 1967 года. В этих сражениях танк советского производства весьма успешно противостоял лучшим западным средним танкам того времени: американским «Шерманам», французским AMX-13 и британским «Центурионам».
Танки Т-34-85 многократно применялись в вооружённых конфликтах 1990-х годов на территории бывшей Югославии, причём почти всеми воюющими сторонами. Кроме того, снятые с вооружения «тридцатьчетвёрки» поставлялись Советским Союзом в более чем 40 стран Азии, Африки, Латинской Америки, многие из которых становились ареной ожесточённых внутренних конфликтов. Факты участия в них танков Т-34-85 фиксируются вплоть до настоящего времени: последний подобный случай отмечен в 2020 году в йеменском конфликте.
Если у вас возникли вопросы - оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них
Начать хотя бы с того, что двигатель, который устанавливали на знаменитые Т-34, КВ и ИС, выпускают… до сих пор! Он и сегодня исправно служит в нашей армии – под капотами танков и ракетовозов. Ничего удивительного: конструкция 12-цилиндрового V-образного мотора с непосредственным впрыском топлива, четырьмя клапанами на цилиндр, верхними распредвалами и теперь остается вполне современной.
Между прочим, разрабатывали его изначально в двух вариантах, танковом и авиационном - да-да, не удивляйтесь, в начале 30-х дизель считался весьма перспективным в самолетостроении! Вот откуда у двигателя штампованные поршни из легкого сплава и литые алюминиевые головки – использование «крылатого металла» позволило добиться высокой удельной мощности.Радиус действия дизельного Т-34 на 30 выше, чем у немецкого Pz IV, а ведь он в полтора раза мощнее
Правда, для тяжелого бомбардировщика как раз мощности и не хватило. А самолету-разведчику Р-5, на который-таки поставили мотор, не хватило надежности дизеля. Тем не менее в 1934-м, оснащенный «Быстроходным дизелем» БД-2 танк БТ-5, вышел на испытательный полигон, а в марте следующего года Харьковский паровозостроительный завод, а также его директор Бондаренко и конструкторы мотора Константин Челпан и Яков Вихман были награждены орденом Ленина. Увы, работа над будущим великим танковым дизелем в тот момент еще только начиналась.
Мотор, которому присвоили серийный номер В-2, оказался на редкость ненадежным, даже на стенде он работал всего по 10-15 часов - появлялись задиры в цилиндрах, на вкладышах подшипников, шейках валов. Малоопытные проектировщики неверно распределили нагрузки на коренные подшипники, повышенная вибрация разрушала корпусные детали и коленвалы, трескались картеры, летели шпильки… Два года ушло на доводку, но очередные испытания показали, что надежности добиться так и не удалось – один из трех В-2 на стенде проработал 72 часа, у второго после 100 часов обнаружились повышенный расход масла, дымный выхлоп и трещина в головке цилиндров, у третьего лопнул картер. И опять же, ничего удивительного: недостаточная культура производства и отсутствие высокоточного оборудования на Харьковском паровозном имени Коминтерна, конструктивные изъяны, неизбежные для малоопытного инженерного коллектива. Ведь дело-то было новое – нигде в мире не выпускали тогда быстроходных и высокомощных дизелей. Но в конце 30-х виноватых нашли быстро: орденоносцев арестовали, Челпана и Бондаренко в 1938-м расстреляли, Вихман и его помощник Иван Трашутин, разработавший 4-клапанный механизм, уцелели чудом.
Наконец, 1 сентября 1939 года, в первый день Второй мировой войны началось серийное производство В-2. Преимущества дизеля кажутся нам сейчас очевидными: меньшая пожароопасность, экономичность. Кроме того, мотор, у которого нет системы зажигания, создавал меньше помех для радиоэлектроники, а еще мог работать на любом топливе, включая бензины и авиационные керосины. Радиус действия Т-34 по шоссе на 30 процентов выше, чем у немецкого Pz IV, а ведь он в полтора раза мощнее – целых 500 сил - и быстроходнее.
Беда же была одна – надежность. Вернее, ее полное отсутствие. Еще когда советские инженеры и военные в середине 30-х спорили о судьбе новых танковых моторов, бензиновый авиационный М-17 (который был лицензионной копией БМВ VI) обеспечивал гарантированный ресурс в 250 часов. А в техпаспорте Т-34 срок гарантийной работы указывался 150 часов, но, как установила особая комиссия Главного бронетанкового управления в ноябре 1942 года, он «никак не соответствует действительности». На самом деле мотор работал втрое меньше. Воздушные фильтры практически не задерживали песок и пыль, поршневые кольца из-за этого катастрофически изнашивались, расход масла достигал 30 кг в час. На испытаниях в Штатах в 1943-м Т-34 прошел всего 665 км: двигатель под нагрузкой проработал 58 часов, без нагрузки - 14 часов, всего произошло 14 поломок.
Да только наших военачальников недостаточный ресурс дизельных двигателей не особенно волновал. Танки и, соответственно, их экипажи были пушечным мясом, которое герои-маршалы во главе с людоедом генералиссимусом кидали в пасть мировой бойни. Особенно наглядно показала это Курская битва, в которой на каждый подбитый немецкий танк пришлось четыре наших. Всего за годы войны выпущено было 35 467 Т-34, не менее 20 тысяч из них погибли…
В 1943 году срока службы основных узлов и агрегатов силовой установки едва хватало на 300-400 км, и только к 1946-му пробег удалось довести до 1200-1500 км. Общее число поломок уменьшилось с 26 до 9 на 1000 км. Доля машин, выдержавших гарантийные испытания, возросла с 27 до 44%. Но через два года вновь упала до 20% - сказывались и нарушения технологии, и общий невысокий уровень конструкции В-2. Между прочим, спроектированный сразу после войны Т-54 оказался настолько ненадежен, что три ведущих танковых завода пришлось остановить на год. Только к середине 50-х годов В-2 удалось довести до ума, а сегодня его глубоко модернизированный вариант мощностью в 1000 л.с., оснащенный турбонаддувом, устанавливают на танк Т-92. Насколько он надежен? Вопрос чисто риторический – ведь среднее время жизни танка в современном бою не превышает 10 минут…
Под термином «оружие Победы» обычно понимают самолеты, танки, артиллерийские установки, иногда стрелковое вооружение, дошедшее до Берлина. Менее значимые разработки упоминают реже, а ведь они тоже прошли всю войну и внесли свой важный вклад. Например, дизельный двигатель В-2, без которого был бы невозможен танк Т-34. К военным и стратегическим изделиям, как известно, требования выносят более суровые, чем для «штатской» техники. Поскольку реальный срок их службы зачастую превышает лет тридцать - не только в России, но и в армиях большинства стран. Если речь о танковых моторах, они, естественно, должны быть надежными, нетребовательными к качеству топлива, удобными для обслуживания и некоторых видов ремонта в экстремальных условиях, с достаточным по военным меркам ресурсом. И при этом исправно выдавать базовые характеристики. Подход к конструированию таких двигателей особенный. И результат, как правило, достойный. Но то, что произошло с дизелем В-2, - случай феноменальный.
История создания В-2
Его жизнь началась на Харьковском паровозостроительном заводе им. Коминтерна, конструкторский отдел которого в 1931 году получил госзаказ на быстроходный дизель для танков. И сразу был переименован в дизельный отдел. В задании оговаривалась мощность 300 л.с. при 1600 об/мин, при том что у типичных дизелей того времени рабочая частота вращения коленвала не превышала 250 об/мин. Поскольку на заводе раньше ничем подобным не занимались, то начали разработку издалека, с обсуждения схемы - рядной, V-образной или звездообразной. Остановились на конфигурации V12 с водяным охлаждением, пуском от электростартера и топливной аппаратурой Bosch - с дальнейшим переходом на полностью отечественную, которую также предстояло создать с нуля. Сначала построили одноцилиндровый двигатель, потом двухцилиндровую секцию - и долго ее отлаживали, добившись 70 л.с. при 1700 об/мин и удельной массы 2 кг/л.с. Рекордно малая удельная масса также была оговорена в задании. В 1933-м работоспособный, но недоведенный V12 прошел стендовые испытания, где непрестанно ломался, страшно дымил и сильно вибрировал.Двигатель В-2 в первоначальном виде провел на массовой военной службе более 20 лет. Отдельные экземпляры на ходу до сих пор. Еще несколько обрели покой в различных музеях.
Испытательный танк БТ-5, оснащенный таким мотором, долго не мог доехать до полигона. То картер трескался, то подшипники коленвала разрушались, то еще что-то, причем для решения многих проблем требовалось создать новые технологии и новые материалы - прежде всего, сорта стали и алюминиевых сплавов. И закупить новое оборудование за рубежом. Тем не менее в 1935-м танки с такими дизелями представили правительственной комиссии, на ХПЗ возвели дополнительные цеха для выпуска моторов - «дизельный отдел» преобразовывался в опытный завод. В процессе доводки мотора учитывалось второстепенное его предназначение - возможность использования на самолетах. Уже в 1936-м самолет Р-5 с дизелем БД-2А (быстроходный дизель второй авиационный) поднимался в воздух, но этот мотор в авиации так и не был востребован - в частности, из-за появления более подходящих агрегатов, созданных профильными институтами в эти же годы. В главном, танковом направлении дело продвигалось медленно и тяжко. Дизель по-прежнему жрал слишком много масла и топлива. Некоторые детали регулярно ломались, а слишком дымный выхлоп демаскировал машину, что особо не нравилось заказчикам. Команду разработчиков усилили военными инженерами. В 1937-м двигатель получил название В-2, под которым он и вошел в мировую историю. А команду усилили еще раз, ведущими инженерами Центрального института авиационных моторов. Часть технических проблем доверили Украинскому институту авиадвигателестроения (позже он был присоединен к заводу), пришедшему к выводу, что необходимо повышать точность изготовления и обработки деталей. Собственный 12-плунжерный топливный насос также требовал доводки.
580-сильный двигатель В-55В применялся на танках Т-62, производимых с 1961 по 1975 год. Всего выпущено порядка 20 000 машин - самих танков и различной техники, созданной на их базе.
На государственных испытаниях 1938 года все три двигателя В-2 второго поколения провалились. У первого заклинило поршень, у второго потрескались цилиндры, у третьего - картер. По итогам испытаний изменили почти все технологические операции, поменяли топливный и масляный насосы. За этим последовали новые испытания и новые изменения. Все это шло параллельно с выявлением «врагов народа» и превращением отдела в огромный Государственный завод №75 по выпуску 10 000 моторов в год, для чего станки завозили и монтировали сотнями. В 1939-м двигатели, наконец, прошли государственные испытания, получив оценку «хорошо» и одобрение на серийное производство. Которое тоже отлаживали мучительно и долго, что было, впрочем, прервано спешной эвакуацией завода в Челябинск - началась война. Правда, еще до того дизель В-2 прошел боевое крещение в реальных военных действиях, будучи установленным на тяжелые танки КВ.
В-2 в окончательном варианте
Получился мотор, про который позже напишут, что с точки зрения конструкции он сильно опередил свое время. А по ряду характеристик еще лет тридцать превосходил аналоги реальных и потенциальных противников. Хотя был далек от совершенства и имел множество направлений для модернизации и улучшений. Некоторые эксперты армейской техники считают, что принципиально новые советские военные дизели, созданные в 1960–1970 годы, уступали дизелям семейства В-2 и были приняты на вооружение лишь по той причине, что становилось уже неприлично не заменить «устаревшее» чем-то современным. Блок цилиндров и картер - из сплава алюминия с кремнием, поршни - из дюралюминия. Четыре клапана на цилиндр, верхние распредвалы, непосредственный впрыск топлива. Дублированная система пуска - электростартером либо сжатым воздухом из баллонов. Почти все техническое описание - список передовых и инновационных решений того времени.
Двигатель В-46 применен на средних танках Т-72, принятых на вооружение с 1973 года. Благодаря системе наддува снимали 780 л.с. Принципиальных отличий от В-2, прямо сказать, немного.
Он оказался сверхлегким, с выдающимся показателем удельной массы, экономичным и мощным, причем мощность легко варьировалась локальным изменением рабочих оборотов коленвала и степени сжатия. Еще до начала войны в постоянном производстве были три версии - 375-, 500- и 600-сильная, для техники разных весовых категорий. Приладив к В-2 систему наддува от авиамотора АМ-38, получили 850 л.с. и немедленно испытали на опытном тяжелом танке КВ-3. Как говорят, в бак машины с мотором семейства В-2 можно было заливать любую более-менее подходящую смесь углеводородов, начиная от бытового керосина. Это был сильный аргумент в условиях тяжелой затяжной войны - полуразрушенных коммуникаций и затрудненного обеспечения всех всем необходимым.
За разработку двигателя В-2 Т.П. Чупахину была присуждена Сталинская премия, а осенью 1941 г. завод № 75 награжден Орденом Ленина. В то время этот завод был эвакуирован в Челябинск и слился с челябинским Кировским заводом (ЧКЗ). Главным конструктором ЧКЗ по дизельным двигателям назначили И.Я. Трашутина.
Вместе с тем мотор так и не стал надежным, несмотря на требования наркома танковой промышленности В.А. Малышева. Часто ломался - и на фронте, и на различных испытаниях в годы войны, хотя с начала 1941-го выпускали уже моторы «четвертой серии». Подводили и конструкторские просчеты, и нарушения технологии изготовления - во многом вынужденные, поскольку не хватало нужных материалов, не успевали возобновлять изношенную оснастку, а производство отлаживали в дикой спешке. Отмечали, в частности, что через различные фильтры в камеры сгорания попадает грязь «с улицы» и гарантийный срок в 150 часов в большинстве случаев не выдерживается. Тогда как требуемый ресурс дизеля для танка Т-34 составлял 350 часов. 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.
Т-34 считается первым в мире танком, разработанным под дизельный двигатель. Успешность его была предопределена, как пишут, применением новейшего высокоэкономичного дизеля авиационного типа В-2. Поэтому модернизация и «затягивание гаек» шли непрерывно. И если в 1943-м обычный срок службы мотора составлял 300–400 км, то к концу войны превышал 1200 км. А общее число поломок удалось снизить с 26 до 9 на 1000 км.
Завод №75 не справлялся с потребностями фронта, и построили заводы №76 в Свердловске и №77 в Барнауле, которые выпускали все тот же В-2 и его различные версии. Подавляющее большинство танков и часть самоходок, участвовавших в Великой Отечественной, оснащали продукцией этих трех заводов. Челябинский тракторный выпускал дизели в вариантах для среднего танка Т-34, тяжелых танков серии КВ, легких танков Т-50 и БТ-7М, артиллерийского тягача «Ворошиловец». На основе В-2 разработали В-12, позже примененный в танках ИС-4 (успел повоевать около месяца) и Т-10.
Применение двигателя В-2 на гражданке
Весь потенциал конструкции В-2 не удалось раскрыть ни до, ни во время войны - некогда было заниматься раскрытием потенциала. Но набор из различных мелких недоделок оказался прекрасной базой для развития, а сама концепция - оптимальной. После войны семейство постепенно пополнилось танковыми двигателями В-45, В-46, В-54, В-55, В-58, В-59, В-84, В-85, В-88, В-90, В-92, В-93 и так далее. Причем развитие еще не завершено, а отдельные моторы семейства серийно выпускают до сих пор.
Современный танк Т-90 сегодня оснащен мотором В-84МС (840 л.с.) или его модернизированным вариантом В-92С2 (1000 л.с.) Оба они - прямые потомки и дальнейшее развитие концепции В-2.
Танк Т-72 - основной боевой танк СССР, выпущенный тиражом порядка 30 тысяч экземпляров, получил 780-сильный мотор В-46. Современный основной боевой танк России Т-90 изначально оснащали 1000-сильным наддувным двигателем В-92. Многие тезисы описаний В-2 и В-92 полностью совпадают: четырехтактный, V-образный, 12-цилиндровый, многотопливный, жидкостное охлаждение, непосредственный впрыск топлива, алюминиевые сплавы в блоке цилиндров, картере, поршнях. Для БМП и прочей менее тяжелой техники создали рядный мотор-половинку от B-2, причем первые наработки такой схемы провели и испытали в 1939-м. Также среди прямых потомков В-2 - новое поколение X-образных танковых дизелей производства ЧТЗ (применены на БМД-3, БТР-90), где использованы половинки в другом измерении - V6. Полезен он был и на гражданской службе. В объединении «Барнаултрансмаш» (бывший завод №77) из В-2 создали рядный Д6, а позже и полноразмерный Д12. Их ставили на множество речных катеров и буксиров, на теплоходы серий «Москва» и «Москвич».
Маневровый тепловоз ТГК2, выпущенный суммарным тиражом под десять тысяч экземпляров, получил модификацию 1Д6, а 1Д12 ставили на карьерные самосвалы МАЗ. Тяжелые тракторы, локомотивы, тягачи, различные специальные машины - везде, где требовался мощный надежный дизель, вы найдете ближайших родственников великого двигателя В-2.
А «144-й Бронетанковый ремонтный завод», прошедший в составе 3-го Украинского фронта от Сталинграда до Вены, по сей день предлагает услуги по ремонту и восстановлению дизельных двигателей типа В-2. Хотя давно уже стал акционерным обществом и осел в Свердловске-19. И честно говоря, не верится, что высокая габаритная мощность, безотказность и надежность в работе, хорошая ремонтопригодность, удобство и простота обслуживания современных моторов этого семейства - просто рекламная зазывалка. Скорее всего, так оно и есть на самом деле. За что спасибо всем, кто создал и улучшал этот мотор-долгожитель.
Характеристики двигателя В-2
В-2 относился к быстроходным 4-тактным бескомпрессорным, с непосредственным впрыском топлива 12-цилиндровым тепловым машинам жидкостного охлаждения, имеющим Vобразное расположение цилиндров с углом развала 60°. Картер состоял из верхней и нижней половин, отлитых из силумина, с плоскостью разъёма по оси коленчатого вала. В нижней половине картера имелись два углубления (передний и задний маслозаборники) и передача к масляному и водяному насосам и топливоподкачивающей помпе, крепящихся снаружи картера. К верхней половине картера крепились на анкерных шпильках левый и правый блоки цилиндров вместе с их головками. В корпусе рубашки каждого блока цилиндров, изготовленного из силумина, устанавливались по шесть стальных азотированных мокрых гильз. В каждой головке цилиндров были два распредвала и по два впускных и выпускных клапана (т.е. по четыре!) на каждый цилиндр. Кулачки распределительных валов действовали на тарелки толкателей, установленных непосредственно на клапанах. Сами валы были полыми, по внутренним сверлениям подводилось масло к их опорам и к тарелкам клапанов. Выпускные клапаны не имели специального охлаждения. Для привода распредвалов использовали вертикальные валы, каждый из которых работал с двумя парами конических шестерён. Коленчатый вал изготавливался из хромоникельвольфрамовой стали и имел восемь коренных и шесть шатунных пустотелых шеек, располагавшихся попарно в трёх плоскостях под углом 120°. Коленчатый вал имел центральный подвод смазки, при котором масло подводилось в полость первой коренной шейки и по двум сверлениям в щеках проходило во все шейки. Развальцованные в выходных отверстиях шатунных шеек медные трубки, выходившие к центру шейки, обеспечивали поступление на трущиеся поверхности центрифугированного масла. Коренные шейки работали в толстостенных стальных вкладышах, залитых тонким слоем свинцовистой бронзы. От осевых перемещений коленвал удерживался упорным шарикоподшипником, установленным между седьмой и восьмой шейками. Поршни – штампованные из дюралюминия. На каждом установлены пять чугунных поршневых колец: два верхних компрессионных и три нижних маслосбрасывающих. Поршневые пальцы – стальные, полые, плавающего типа, удерживаемые от осевого перемещения дюралюминиевыми заглушками. Шатунный механизм состоял из главного и прицепного шатунов. Из-за кинематических особенностей этого механизма ход поршня прицепного шатуна был на 6,7 мм больше, чем у главного, что создавало небольшое (около 7%) различие в степени сжатия в левом и правом рядах цилиндров. Шатуны имели двутавровое сечение. Нижняя головка главного шатуна к верхней его части крепилась с помощью шести шпилек. Шатунные вкладыши были стальными тонкостенными, залитыми свинцовистой бронзой.
Анализ параметров двигателей В-2 показывает, что они отличались от карбюраторных намного лучшей топливной экономичностью, большой габаритной длиной и сравнительно небольшой массой. Это объяснялось более совершенным термодинамическим циклом и «близким родством» с авиационными моторами, предусматривавшим длинный носок коленвала и изготовление большого числа деталей из алюминиевых сплавов.
| Двигатель | В-2 | В-2К |
|---|---|---|
| Год выпуска | 1939 | |
| Тип | Танковый, быстроходный, бескомпрессорный, с непосредственным впрыском топлива | |
| Число цилиндров | 12 | |
| Диаметр цилиндров, мм | 150 | |
Ход поршня, мм:
|
180 186,7 |
|
| Рабочий объём, л | 38,88 | |
| Степень сжатия | 14 и 15 | 15 и 15,6 |
| Мощность, кВт (л.с.), при мин –1 | 368 (500) при 1 800 | 442 (600) при 2 000 |
| Максимальный крутящий момент Нм (кгс·м) при 1 200 мин –1 | 1 960 (200) | 1 960 (200) |
| Минимальный удельный расход топлива, г/кВт·ч, (г/л.с.·ч) | 218 (160) | 231 (170) |
| Габариты, мм | 1 558х856х1 072 | |
| Масса (сухая), кг | 750 | |
