Зубов Е.А. - Двигатели танков (Из истории танкостроения) (1053680), страница 20
Текст из файла (страница 20)
Но, учитывая тенденцию дальнейшего усиления броневой защиты перспективных танков, установки значительно более энергоемких систем вооружения и некоторого повышения подвижности, ожидается, что мощность танковых силовых установок может возрасти до 1250...1470 кВт (1700...2000 л.с.). 94 Основные требования к силовым установкам танков, наряду с обеспечением высокой максимальной мощности, направлены на улучшение массогабаритных показателен, улучшение топливной экономичности, возможность работы на различных топливах (дизельном, бензине, керосине, синтетическом), на повышение при емистости двигателей и разгонных характеристик танков, обеспечение высокой надежности и ремонтопригодности, более низкого уровня стоимости всего жизненного цикла силовой установки.
В ноябре 1979 г. фирмой «АУСО Лайкоминг» было начато изготовление газотурбинного двигателя АОТ-1500 для танка М-1 («Абрамс»). Первые выпуски. этих двигателей имели недостаточную надежность в эксплуатации и довольно большой расход топлива. Но чже во второй половине 80-х годов двигатель АОТ-1500 обеспечивал общий пробег танка свыше 19000 км, а удельный расход топлива составлял 299 г/кВт ч (220 г/л.с.
ч). Фирмой «Камминс» для БМП М-2 и боевой разведывательной машины М-3 выпускались 8-цилиндровые 4-тактные дизели жидкостного охлаждения УТА-903Т мощностью 373 кВт (507 л.с.) с турбонаддувом. Эти дизели использовались также при модернизации бронетанковой техники. На танки М-60А1 и М-48АЗ при их модернизации устанавливались 12-цилиндровые 4-тактные дизели воздушного охлаждения серии АУРБ-1700-2 фирмы «Теледайн контитентал моторс».
Одна из модификаций таких дизелей (АУРА-1790-5А мощностью 676 кВт (920 л.с.) применена на израильском танке «Меркава» Мк1. На базе двигателя АУРБ-1790-1А мощностью 882 кВт (1200 л.с.) был разработан дизель АУСАТ с переменной степенью сжатия, который устанавливался на опытный образец модернизированного танка М-60, получившего название М-60 «Супер». Фирма «Детройт Дизел Аллисон» для различных бронированных машин выпускала три серии 2-тактных дизелей жидкостного охлаждения, взаимозаменяемость деталей у которых составляла около 70'/. Для швейцарской разведывательной машины М0%АО эта фирма поставляла У-образный 4-тактный дизель У8-8-2Т мощностью 153 кВт (208 л.с.) Американские специалисты считают, что силовые установки мощностью до 367 кВт (500 л.с.) для ВГМ могут создаваться на базе зарекомендовавших себя в 95 эксплуатации коммерческих двигателей. Для установок мощностью 367 — 735 кВт (500...1000 л,с.) — имеется в виду использовать модернизированные коммерческие двигатели или двигатели, специально разработанные для ВГМ.
Для боевых машин, для которых требуется мощность свыше 735 кВт (1000 л.с.), должны разрабатываться специальные двигатели по требованиям военного ведомства. Что касается газотурбинных двигателей, то американские специалисты считают, что коммерческие ГТД типа бТ-601 и бТ-404 фирмы «Гэррит» после некоторой модернизации могут применяться в силовых установках мощностью от 220 до 440 кВт (от 300 до 600 л.с.) для легких танков, БМП и других машин легкой категории по массе. После форсирования этих ГТД до 515...735 кВт (700...1000 л.с.) они могут применяться на танках массой 40...57 т.
Для перспективного основного танка считается целесообразным разработать на базе новейшей технологии специальныи ГТД мощностью до 1470' кВт (2000 л.с.). Специальная программа предусматривает, чтобы разработчиком была создана полностью агрегатированная танковая силовая установка, включающая двигатель, трансмиссию со всеми ее компонентами, При создании перспективной силовой установки с б изелем предполагается использовать результаты разраотки «адиабатного дизеля» или дизеля с уменьшенной теплоотдачей, а также двигателей с уменьшенными потерями на трение, систему турбонаддува с регулируемым сопловым аппаратом турбины, электронную систему регулирования и контроля, более совершенную систему охлаждения и топливную аппаратуру с высоким давлением впрыска.
Намеченной программой предполагается обеспечить дельную массу перспективного дизеля примерно ,68 кг/кВт (0,5 кг/л.с.) (включая систему охлаждения), а удельный расход топлива около 193 г/кВт ч [142 г/(л.с. ч) ) с возможностью его дальнейшего снижения на 20%. Двигатель должен обеспечить возможность работы на дизельном топливе и бензине, а также на двух близких по характеристикам синтетических углеводородных топливах, В силовой установке имеется в виду применить воздухоочистители, топливные и масляные фильтры со значительной наработкой до очередного технического обслуживания и надежную систему охлаждения. Быстрый пуск двигателя без применения вспомогательных средств должен обеспечиваться при температуре окружающей среды до минус 52 С.
Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы перспективных танковых силовых установок были начаты еще в 1982 — 1983 гг. Проекты силовых установок с ГТД разрабатывались ирмами «Дженерал Электрик», «Гэррит», «Вильямс исерч Корпорейшн», а с дизелями — фирмами «Теле- дайн» и «Камминс». Фирма «Детройт Дизел Аллисон» разрабатывала два проекта — с дизелем и с ГТД. ФРГ Для танковых двигателей ФРГ характерной является разработка типоразмерных рядов унифицированных между собою дизелей для каждого поколения танков, БМП и машин на их базе. К первому послевоенному поколению относится типоразмерныи ряд МВ-837, который разрабатывался на базе быстроходных судовых и тепловозных дизелей и поэтому двигатели этого ряда имели невысокие удельные мощности, особенно безнаддувные (МВ-837 Аа) и с приводным компрессором (МВ-838 СаМ).
В дальнейшем двигатели этого ряда подверглись форсированию и выпускались уже с турбонаддувом и охлаждением наддувочного воздуха (ОНВ), Начатая еще с середины 60-х годов разработка 12-цилиндрового опытного дизеля жидкостного охлаждения МВ-873 подтвердила возможность доведения его мощности до 1838 кВт (2500 л.с.) с помощью обычных методов форсирования и (по утверждению разработчиков) при малом риске ухудшения надежности и долговечности двигателя. Высокая удельная габаритная мощность дизеля (1500 л.с./м~) при обеспечении его надежности и высокой приемистости достигалась в основном за счет увеличения рабочего объема цилиндров при сохранении общих габаритов двигателя.
Силовая установка танка «Леопард-2» (с дизелем МВ-873Ка501) отличается от установки танка «Леопард-1» существенным улучшением массообъемных показателей. Однако силовая установка танка «Леопард-2», длина которой составляет 44% от длины корпуса танка, заняла слишком большой объем в танке. Поэтому фирмой МТ() продолжительное время ведутся работы по созданию дизелей нового тнпоразмерного ряда МТ-880 с более Ж и 8 «Ч 8 ~2 н3 %М ~О 'Ю РЙ «~ «« О~ Р «Ч ЯРР д$$ О Р рф л Р ОО -СО Р «О ««~ « «Ч Р «О О, а РР, О~ « О«ОО ° ° ОО 8 Р РР Р Р Ч. Ч Р'О „О«~ «О Р « ~ «ООО «Ч О 4" «Ч' ь~ Ю «Ч 3 $ Р «Ч 'Ч' СЧ «Ч ««« Р, О О«ОО -- «-" О~— О'««О И Ю «Ч РРР ЕЧ ««« ° «РО, «« г- «Ч" й «« ф О ф ««.~и $ Д « о Я ОО Д «« М д Ю, О «О Ф «О й «О «О 3 Д «О О «О 3 о й М~ Р «ОО ЧО « ь« С р»ф' ЦЪ 8. ° Ч; м'1 фР $" «Ч ОР! Д6», „«Ч ~О ЧО ю ц В М о о ~ 6 ~МБ О' й ф «О ~М ~ ~ф«« высокой габаритной мощностью и улучшенной приемистостью.
Разрабатываются электронные системы регулирования и диагностики дизелей, способствуюшие улучшению топливной экономичности и тяговых характеристик двигателей, а также новая система турбонаддува с изменением количества работающих турбокомпрессоров, позволяющая оптимизировать давление наддува в зависимости от рабочих режимов дизеля.
Подобная система турбонаддува в сочетании с пониженной степенью сжатия позволяет увеличить (до 50%) мощность высокооборотных дизелей, сохраняя при этом допустимый уровень механических и тепловых нагрузок на детали. В конце 80-х годов фирмой МТ11 был изготовлен дизель МВ-883. Это также 12-цилиндровый Ч-образный двигатель жидкостного охлаждения с углом развала блоков 90', развивающий мощность 1100 кВт,(1500 л.с.), но с большей частотой вращения (3000 мин '). Размерность бр вигателя — 14,0/13,6, а рабочий объем равен 25;1 л. Гааритная м»ощность дизеля достигает 1140 кВт/мз (1550л.с./м).
Удельный расход топлива 218 г/кВт ч 1160 г/(л.с. ч)1, Двигатель оснащен двумя турбокомпрессорами и двумя агрегатами охлаждения наддувочного воздуха. Масса двигателя 1360 кг. По мнению ряда специалистов ФРГ, при разработке танковых двигателей не следует добиваться чрезвычайно высокой мощности, которые в танке используются лишь в исключительных случаях. Они считают, что необходимо стремиться к высокому уровню мощностных показателей при оптимальной надежности, постоянной технической готовности, сохраняемой в течение длительного срока, упрощения технического обслуживания и добиваться малых затрат на изготовление и эксплуатацию.
В то же время фирма «Крупп-Мак», работающая над концепцией перспективного танка, на экспериментальном шасси (масса 38 т) установила дизель мощностью 1544 кВт (2100 л.с.), где удельная мощность достигала 40 кВт/т (55 л.с./т), а на другой вариант шасси — дизель мощностью 1654 кВт (2250 л.с.), доведя таким образом удельную мощность до 44 кВт/т (60 л.с./т). Аналоя На английские танки «Челленджер» устанавливается двигатель 12Ч-1200А («Кондор»). Он представляет собой 12-цилиндровый 4-тактный дизель жидкостного охлаждения, созданный на базе 6-цилиндровых автомобильных двигателей типа «Игл», которые еще в 1956 г. начали производиться фирмой «Роллс-Ройс» не только на автомобилях, но и на различных дорожно-строительных машинах, судах, дизель-генераторных установках и др. В 1984 г. дизельное предприятие фирмы «Роллс-Ройс» Р иобрела дизелестроителъная фирма «Перкинс».
редприятие стало называться «Перкйнс Энджинс». Разработка дизеля «Кондор» на базе серийных двигателей «Игл» позволила использовать многие проверенные в эксплуатации узлы и детали. Разработчиками был несколько увеличен диаметр цилиндра (со 130 до 135 мм), снижена степень сжатия (до 12,0), использованы высокоэффективные турбокомпрессоры и охладители наддувочного воздуха. Йзменение конструкции шатуна уменьшило ину двигателя и его массу, что позволило оставить лок-картер и головки цилиндров в чугунном исполнении, как и на автомобильных двигателях.