Runājot par progresīviem ieročiem, tie pirmām kārtām nozīmē ieroča spēku, kas spēj nodarīt ienaidniekam graujošu sakāvi. Leģendārais T-34 tanks kļuva par Padomju Savienības uzvaras Otrajā pasaules karā personifikāciju. Bet ir arī mazāk nozīmīgas sastāvdaļas, piemēram, V-2 tanka dzinējs, bez kura leģenda nevarētu pastāvēt.
Militārā tehnika darbojas vissarežģītākajos apstākļos. Motori ir paredzēti zemas kvalitātes degvielas izmantošanai, minimālai apkopei, taču tajā pašā laikā tiem ir jāsaglabā sākotnējās īpašības daudzus gadus. Tieši šī pieeja tika iemiesota tanka T-34 dīzeļdzinēja izveidē.
Prototipa dzinējs
1931. gadā padomju valdība noteica kursu, lai uzlabotu militāro aprīkojumu. Tajā pašā laikā nosaukta Harkovas lokomotīvju rūpnīca. Kominternam tika dots uzdevums izstrādāt jaunu dīzeļdzinēju tankiem un lidmašīnām.
Izstrādes jaunums bija principiāli jauni motora raksturlielumi. Tā laika dīzeļdzinēju kloķvārpstas nominālais apgriezienu skaits bija 260 apgr./min. Tad, tāpat kā uzdevumā, tika panākta vienošanās, ka jaunajam dzinējam jāražo 300 ZS pie 1600 apgr./min. Un tas jau izvirzīja pilnīgi atšķirīgas prasības komponentu un mezglu izstrādes metodēm. Tehnoloģijas, kas būtu ļāvušas izveidot šādu dzinēju Padomju Savienībā, nepastāvēja.
Design Bureau tika pārdēvēts par Diesel, un darbs sākās. Apsprieduši iespējamās konstrukcijas iespējas, mēs nolēmām V-veida 12 cilindru dzinēju, katrā rindā 6 cilindri. To vajadzēja iedarbināt no elektriskā startera. Toreiz nebija degvielas iekārtu, kas varētu nodrošināt degvielu šādam dzinējam. Tāpēc kā augstspiediena degvielas sūkni tika nolemts uzstādīt Bosch augstspiediena degvielas sūkni, kuru vēlāk bija plānots nomainīt pret mūsu pašu ražotu sūkni.
Pirms pirmā testa parauga izveides pagāja divi gadi. Tā kā dzinēju bija paredzēts izmantot ne tikai padomju tanku būvē, bet arī lidmašīnu būvniecībā uz smagajiem bumbvedējiem, tika īpaši noteikts dzinēja vieglais svars.
Motora modifikācija
Viņi mēģināja izveidot dzinēju no materiāliem, kas iepriekš nebija izmantoti dīzeļdzinēju izgatavošanai. Piemēram, cilindru bloks bija no alumīnija, un tas, neizturot testus uz statīva, nepārtraukti plaisa. Lielā jauda izraisīja vieglā, nelīdzsvarotā motora spēcīgu vibrāciju.
BT-5 tvertne, kas tika pārbaudītadīzeļdzinējs, nekad ar savu jaudu nesasniedza poligonu. Motora traucējummeklēšana parādīja, ka ir bojāts kartera bloks, kloķvārpstas gultņi. Lai papīrā iemiesotais dizains atdzīvotos, bija nepieciešami jauni materiāli. Arī aprīkojums, uz kura tika izgatavotas detaļas, nebija labs. Trūka precīzas apstrādes.
1935. gadā Harkovas lokomotīvju rūpnīca tika papildināta ar eksperimentāliem cehiem dīzeļdzinēju ražošanai. Novēršot noteiktu skaitu trūkumu, R-5 lidmašīnā tika uzstādīts BD-2A dzinējs. Bumbvedējs pacēlās gaisā, taču dzinēja zemā uzticamība neļāva to izmantot paredzētajam mērķim. Turklāt līdz tam laikam bija ienākuši pieņemamāki lidmašīnu dzinēju varianti.
Dīzeļdzinēja sagatavošana uzstādīšanai uz tvertnes bija sarežģīta. Atlases komisiju neapmierināja augstie dūmi, kas bija spēcīgs atmaskošanas faktors. Turklāt liels degvielas un eļļas patēriņš nebija pieņemams militārajai tehnikai, kurai vajadzētu būt lielam attālumam bez degvielas uzpildes.
Galvenās grūtības aiz muguras
1937. gadā dizaineru komandai nebija pietiekami daudz militāro inženieru. Tajā pašā laikā dīzeļdzinējam tika dots nosaukums V-2, ar kuru tas iegāja vēsturē. Tomēr labiekārtošanas darbi netika pabeigti. Daļa tehnisko uzdevumu tika deleģēta Ukrainas Lidmašīnu dzinēju būves institūtam. Dizaineru komandu papildināja Centrālā aviācijas motoru institūta darbinieki.
1938. gadā tika veikti otrās paaudzes V-2 dīzeļdzinēju valsts testi. Tika prezentēti trīs motori. Navnokārtoja pārbaudījumus. Pirmajam bija iestrēdzis virzulis, otrajam ieplīsis cilindru bloks, bet trešajā - karteris. Turklāt augstspiediena virzuļa sūknis neradīja pietiekamu veiktspēju. Tam trūka ražošanas precizitātes.
1939. gadā motors tika pabeigts un pārbaudīts.
Pēc tam V-2 dzinējs tika uzstādīts šādā formā uz tvertnes T-34. Dīzeļdegvielas nodaļa ir pārveidota par cisternu dzinēju rūpnīcu ar mērķi saražot 10 000 vienību gadā.
Galīgā versija
Otrā pasaules kara sākumā rūpnīca tika steidzami evakuēta uz Čeļabinsku. ChTZ jau bija ražošanas bāze tanku dzinēju ražošanai.
Kādu laiku pirms evakuācijas dīzeļdegviela tika pārbaudīta smagajā KV tvertnē.
Ilgu laiku B-2 tika pakļauts jauninājumiem un uzlabojumiem. Arī trūkumi tika samazināti. T-34 tvertnes dzinēja priekšrocības ļāva to vērtēt kā nepārspējamu dizaina domas piemēru. Pat militārie eksperti uzskatīja, ka V-2 aizstāšana ar jauniem dīzeļdzinējiem 60.-70.gados bija saistīta ar to, ka dzinējs bija novecojis tikai no morālā viedokļa. Daudzos tehniskos parametros tas pārspēja jaunumus.
Varat salīdzināt dažus B-2 raksturlielumus ar mūsdienu dzinējiem, lai saprastu, cik progresīvi tas bija tajā laikā. Palaišana tika nodrošināta divos veidos: no uztvērēja ar saspiestu gaisu un elektrisko starteri, kas nodrošināja palielinātu T-34 tvertnes dzinēja “izdzīvošanu”. Četrivārsti uz cilindru palielināja gāzes sadales mehānisma efektivitāti. Cilindru bloks un karteris tika izgatavoti no alumīnija sakausējuma.
Īpaši vieglais motors tika ražots trīs versijās, kas atšķiras pēc jaudas: 375, 500, 600 ZS, dažāda svara aprīkojumam. Jaudas izmaiņas tika panāktas, piespiežot - samazinot sadegšanas kameru un palielinot degvielas maisījuma kompresijas pakāpi. Tika izlaists pat 850 ZS motors. ar. Tas tika uzpūsts no AM-38 lidmašīnas dzinēja, pēc tam dīzeļdzinējs tika testēts uz smagas KV-3 tvertnes.
Jau tolaik bija vērojama tendence attīstīt militāros dzinējus, kas darbotos ar jebkuru ogļūdeņraža degvielu, kas kara apstākļos atvieglo ekipējuma piegādi. T-34 tvertnes dzinējs varēja darboties gan ar dīzeļdegvielu, gan petroleju.
Neuzticams dīzelis
Neskatoties uz tautas komisāra V. A. Mališeva pieprasījumu, dīzelis nekad nav kļuvis uzticams. Visticamāk, runa nebija par dizaina kļūdām, bet gan ar to, ka uz Čeļabinskas ChTZ evakuēto produkciju bija jāizvieto milzīgā steigā. Trūka specifikācijās prasīto materiālu.
Divas tvertnes ar B-2 dzinējiem tika nosūtītas uz ASV, lai izpētītu priekšlaicīgas atteices cēloņus. Pēc ikgadējām T-34 un KV-1 pārbaudēm tika secināts, ka gaisa filtri nemaz nesatur putekļu daļiņas un iekļūst dzinējā, izraisot virzuļu grupas nodilumu. Tehnoloģijas kļūmes dēļ eļļa, kas atrodas filtrāplūda caur kontaktmetināšanu ķermenī. Putekļi tā vietā, lai nosēstos eļļā, brīvi iekļuva sadegšanas kamerā.
Visa kara laikā nepārtraukti tika veikts darbs pie T-34 tanka dzinēja uzticamības. 1941. gadā 4. paaudzes motori tik tikko spēja nostrādāt 150 stundas, bet bija vajadzīgas 300. Līdz 1945. gadam dzinēja kalpošanas laiku varēja palielināt 4 reizes, un darbības traucējumu skaits tika samazināts no 26 līdz 9 uz katriem tūkstoš kilometriem.
ChTZ "Ur altrak" ražošanas jauda nebija pietiekama militārajai rūpniecībai. Tāpēc tika nolemts būvēt rūpnīcas dzinēju ražošanai Barnaulā un Sverdlovskā. Viņi ražoja to pašu V-2 un tā modifikācijas uzstādīšanai ne tikai cisternās, bet arī pašpiedziņas transportlīdzekļos.
ChTZ "Ur altrak" ražoja arī dzinējus dažādiem transportlīdzekļiem: smagajiem KV sērijas tankiem, vieglajiem tankiem BT-7, smagajiem artilērijas traktoriem "Voroshilovets".
Tankas dzinējs civilajā dzīvē
T-34 tanka dzinēja karjera nebeidzās līdz ar kara beigām. Projektēšanas darbi turpinājās. Tas veidoja pamatu daudzām tvertnes V formas dīzeļdzinēju modifikācijām. B-45, B-46, B-54, B-55 utt. - viņi visi kļuva par tiešiem B-2 pēcnācējiem. Viņiem bija tāda pati V-veida 12 cilindru koncepcija. Par to degvielu varētu kalpot dažādi ogļūdeņražu maisījumi. Korpuss bija izgatavots no alumīnija sakausējumiem un bija viegls.
Turklāt V-2 kalpoja kā prototips daudziem citiem dzinējiem, kas nebija saistīti ar militāro aprīkojumu.
Civilie kuģi "Moskva" un "Moskvich" saņēma tādu pašu dzinēju kā tanks T-34, ar nelielām izmaiņām. Šo modifikāciju sauca par D12. Turklāt upju transportam tika ražoti dīzeļdzinēji, kas bija V-2 6 cilindru pusītes.
Dīzelis 1D6 tika aprīkots ar manevru lokomotīvēm TGK-2, TGM-1, TGM-23. Kopumā tika saražoti vairāk nekā 10 tūkstoši šo vienību.
MAZ kalnrūpniecības pašizgāzēji saņēma 1D12 dīzeli. Motora jauda bija 400 litri. ar. pie 1600 apgr./min.
Interesanti, ka pēc uzlabojumiem dzinēja potenciāls ir ievērojami palielinājies. Tagad piešķirtais motora resurss pirms kapitālā remonta bija 22 tūkstoši stundu.
T-34 tvertnes dzinēja īpašības un dizains
Ātrais bezkompresora dīzelis V-2 tika dzesēts ar ūdeni. Cilindru bloki atradās viens pret otru 60 grādu leņķī.
Motora darbība tika veikta šādi:
- Ieplūdes gājiena laikā atmosfēras gaiss tiek padots caur atvērtajiem ieplūdes vārstiem.
- Vārsti aizveras un notiek saspiešanas gājiens. Gaisa spiediens palielinās līdz 35 atm un temperatūra paaugstinās līdz 600 °C.
- Kompresijas gājiena beigās degvielas sūknis caur inžektoru piegādā degvielu ar spiedienu 200 atm, ko aizdedzina augsta temperatūra.
- Gāzes sāk krasi izplesties, palielinot spiedienu līdz 90 atm. Notiek dzinēja jaudas cikls.
- IzlaidumiVārsti atveras un izplūdes gāzes tiek izvadītas izplūdes sistēmā. Spiediens sadegšanas kamerā samazinās līdz 3-4 atm.
Tad cikls atkārtojas.
Trigger
Tvertnes dzinēja iedarbināšanas veids atšķīrās no civilā. Papildus elektriskajam starterim ar jaudu 15 ZS. c, bija pneimatiska sistēma, kas sastāvēja no saspiestā gaisa baloniem. Tvertnes darbības laikā dīzeļdegviela paaugstināja spiedienu 150 atm. Tad, kad bija nepieciešams iedarbināt, gaiss caur sadalītāju ieplūda tieši sadegšanas kamerās, izraisot kloķvārpstas griešanos. Šāda sistēma nodrošināja iedarbināšanu pat ar trūkstošu akumulatoru.
Eļļošanas sistēma
Motors tika ieeļļots ar MK aviācijas eļļu. Eļļošanas sistēmai bija 2 eļļas tvertnes. Dīzelim bija sausa karteri. Tas tika darīts, lai spēcīgas tvertnes ripināšanas brīdī nelīdzenā reljefā dzinējs nenonāktu eļļas badā. Darba spiediens sistēmā bija 6 - 9 atm.
Dzesēšanas sistēma
Tvertnes barošanas bloku atdzesēja divi radiatori, kuru temperatūra sasniedza 105-107 °C. Ventilators tika darbināts ar centrbēdzes sūkni, ko darbināja dzinēja spararata.
Degvielas sistēmas funkcijas
Augstspiediena degvielas sūknim NK-1 sākotnēji bija 2 režīmu regulators, kas vēlāk tika aizstāts ar visu režīmu regulatoru. Iesmidzināšanas sūknis radīja degvielas spiedienu 200 atm. Rupjie un smalkie filtri nodrošināja degvielā esošo mehānisko piemaisījumu izvadīšanu. Sprauslas bija slēgta tipa.
