zubov-2 (1066291), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Были, например, созданы и такие дизели, как УТД-33 и УТ -38. Ъ з вышеизложенного видно, что на базе танкового двигателя типа УТД-20 ОКБ «Трансмаш» удалось создать семейство дизелей многоцелевого назначения с высокой степенью унификации, с техническими характеристиками, обеспечивающими достаточно эффективное использованиее этих двигателей как на военных, так и в народнохозяйственных машинах самого разлнчйого назначения. В ходе многолетнего серийного производства дизелей типа У1'/4-20 на заводе «Трансмаш», Токмакском заводе (Украина), а также и за рубежом (например, в Китае, Польше и др.) конструкторами ОКБ под руководством Б.Г.Егорова, О.А.Назарова, Ю.С.Чернякова велась постоянная работа по дальнейшему совершенствованию характеристик н повьппению эксплуатационной надежности двигателя.
В результате надежность дизеля в ходе его производства значительно возросла. По оценке НИИД средняя наработка танковых дизелей УТД-20, работающих в наиболее тяжелых условиях, уже в 1982 г. составила 1350 ч, 54 Двигатели БМД (быстроходные многоцелевые дизели). В конце 80-х годов и особенно в начале 90-х, когда достаточно остро встал вопрос о конверсии оборон- ной промышленности, на заводе «Трансмаш» приступили к созданию нового семейства дизелей многоцелевого на- значения. Разработчики (главный конструктор Ю.С.Чер- вяков) поставили задачу создать многоцелевой народно- хозяйственный двигатель, который при необходимости мог бы «конвертироваться» в двигатель для нужд обороны страны (например, в танковый).
Дизели семеиства БМД представляют широкий мощ- ностной ряд от 74 кВт (100 л.с.) до 956 кВт (1300 л.с.), а при возможном форсировании и до 1100 кВт (1500 л.с.) ... 1324 кВт (1800 л.с.) с соответствующим снижением на- работки, Размерность дизелей семейства была выбрана равной 15/18, как и у двигателей В-2.
Двигатели разработаны в 3- и 4-цилиндровом исполнении рядными, а в 8- и 12-цилиндровом исполнении — У-образными с углом развала 90'. По замыслу их создателей, семейство новых дизелей БМД должно обеспечить: ° более высокие технические характеристики; ° расширение номенклатуры двигателей, выпускаемых заводом, и сферы их применения в народном хозяйстве; ° исключение спада на производство в случае последующей конверсии; ° 'сокращение применения высоколегированных материалов и дорогостоящих легких сплавов; ° снижение трудоемкости изготовления; ° повышение надежности и наработки; ° удовлетворение возросших экологйческих требований; ° простоту обслуживания и ремонта; ° минимально возможные затраты на горюче-смазочные материалы.
Дизели БМД значительно отличались по констуукции от двигателей УТД. Головки цилиндров дизелеи БМД были выполнены 4-клапанными, индивидуально отлитыми из высокопрочного алюминиевого сплава. Надежность га- зового стыка обеспечивается равномерным круговым рас- положением шести крепежных болтов. Привод клапанов осуществлен коромыслами от распределительных валов, расположенных в крышке головок. Гильзы цилиндров вы- полнены 3-опорными.
Гильза охлаждается путем подво- да охлаждающей жидкости в верхнюю часть полости. 55 Поршень составной, сварной, из высококремнистого сплава, с масляным охлаждением. Юбка поршня удлинена. Поршневой палец увеличенного диаметра, плавающего типа. Для поршня применены четыре кольца: два компрессионных и два маслосьемных, установленных в одной канавке и подпружиненных эксйандером, Шатуны кованые с дробеструиной обработкой их стержней. Диаметры коренных и шатунных шеек коленчатого вала увеличены. Шатунные шейки 3-, 4- и 8-цилиндровых двигателей развернуты на 180', а в 12-цилиндровых — на 120' относительно друг друга для снижения степени неуравновешенности и уровня крутильных колебаний. На 4- и 8- цилиндровых дизелях установлены четыре противовеса для равновешивания сил инерции второго порядка.
топливной системе применен топливный насос высокого давления с подвесными плунжерными парами и регулятором, автоматической муфтой изменения угла опережения впрыскивания топлива. Применены бесштанговые форсунки. На двигателях БМД применен газотурбинный наддув турбокомпрессорами (ТК) с промежуточным охлаждением наддувочного воздуха (ОН В) в воздушных холодильниках. Пуск двигателя осуществляется сжатым воздухом и электростартером. На двигателях устанавливается генератор переменного тока мощностью 3 кВт с самовентиляцией.
На базе дизелей БМД разрабатывается ряд днзель-генераторных установок мощностью 50, 100, 200, 315, 500 и 600 кВт. Основные параметры базовых дизелей семейства БМД 56 Прооолхен не БМД-3 Параметры БМД-4 БМД-8 БМД-12 15/18 9,54 Рая:рность Литрах, л 15/18 12,72 15/18 25,44 15/18 38,16 удельный расход топлива, ь~ ьВ* (г/(л.с, ч)) Степень схатил 197-204 197-204 197-204 197-204 (145-150) (145-150) (145-150) (145-150) 13 — 13,5 0,21 — 0,3 13 — 13,5 0,21 — 0,3 13 — 13,5 0,21 — 0,3 13 — 13,5 0,21 — 0,3 Давление наддува, МПа Масса, кг 1100 1400 1750 Литровая мощкВт/л) (л.с./л) Габаритная мощкВт/ма) ность (л.с./ма) Габариты, мм: 15,3-19,6 15,3-19,6 (20,8-26,6) (20,8-26,6) 280-360 300-385 15,4-19,6 (20,9-26,6) 15,4-20,0 (20,9-27,2) 270-355 345-440- (470-598) (381-490) (408 — 524) (367-483) 1430 1288 923 1090 1288 923 '1030 668 1017 795 668 1017 длина ширина высота Харьковский завод транспортного машиностроения им.
Малышева 57 В 1955 г. было принято правительственное решение о создании на Харьковском заводе транспортного машиностроения конструкторского бюро по специальному дизеле- строению и о создании нового танкового двигателя. Главным конструктором КБ был назначен профессор А.Д.Чаромский. Выбор конструктивной схемы будущего дизеля определился, главным образом, опытом работы над 2-такт- ными дйзелямн ОНД ЦИАМ и двигателем У-305, а также стремлением наиболее полно удовлетворить требования конструкторов нового танка Т-64, разрабатываемого на этом заводе под руководством главного конструктора А.А.Морозова: обеспечить минимальные размеры дизеля, особенно по высоте, в сочетании с возможностью размещения его в танке в поперечном положении между бортовыми планетарными коробками передач.
Была выбрана схема 2-тактного дизеля с горизонтали ным расположением пяти цилиндров с противоположно движущимися в них поршнями. Решено было выполнить дизель с наддувом и утилизацией энергии выхлопных газов в турбине. Чем же обосновывался выбор дизеля, работающего по 2-тактному циклу? Ранее, в 20-х — 30-х годах создание 2-тактного дизеля для авиации и наземных транспортных средств сдерживалось из-за многих нерешенных проблем, которые не могли быть преодолены при накопленном к тому времени уровне знании, опыта и возможностей отечественной промышленности.
Изучение и исследование 2-тактных дизелей некоторых зарубежных фирм приводило к выводам о значительных трудностях освоения их в производстве. Так, например, изучение в Центральном институте авиационного моторостроения (ЦИАМ) в 30-х годах 2-тактного дизеля ЮМО-4 конструкции Гуго Юнкерса показало значительные проблемы, связанные с освоением производсгва подобных двигателей отечественной промышленностью того периода.
Было известно также, что неудачи с освоением производства двигателя Юнкерса претерпели Англия и Япония, закупившие лицензию на этот дизель. В то же время и в 30-х, и в 40-х годах в нашей стране уже велись научно-исследовательские работы по 2-тактным дизелям и изготовлялись экспериментальные вбразцы таких двигателей. Ведущая роль в этих работах принадлежала специалистам ЦИАМ и, в частности, его Отделу нефтяных двигателей (ОНД). В ЦИАМ были спроектированы и изготовлены образцы 2-тактных дизелей различной размерности: ОН-2 (12/16,3), ОН-16 (11/14), ОН-17 (18/20), ОН-4 (8/9) и ряд других оригинальных двигателей. Среди них был двигатель ФЭД-8, спроектированный под руководством видных ученых-двигателистов Б.С.Стечкина, Н.Р.Брилинга, А,А.Бессонова.
Он представлял собой 2-тактный 16-цилиндровый Х-образный авиационный дизель с клапанно-поршневым газораспределением, с размерностью 18/23, развивающий мощность 1470 кВт (2000 л.с.). Одним из представителей 2-тактных дизелей с наддувом стал изготовленный в ЦИАМ под 58 руководством Б.С.Стечкина звездообразный б-цилиндровый турбопоршневой дизель мощностью 147...220 кВт (200...300 л.с.). Мощность газовой турбины передавалась на коленчатый вал через соответствующий редуктор. Принятое при создании двигателя ФЭД-8 решение по самон идее и конструктивной схеме представляло тогда значительный шаг вперед. Однако рабочий процесс и особенно процесс газообмена при высокой степени наддува и петлевой продувке не были предварительно отработаны.
Поэтому дизель ФЭД-8 не получил дальнейшего развития и в 1937 г. работы над ним были прекращены. Уже в послевоенные годы (1948 — 1950 гг.) в Отделе нефтяных двигателей ЦИАМ под руководством А.Д.Чаромского был разработан проект 2-тактного дизеля с противоположно движущимися поршнями М-305. Этот дизель развивал мощность 7350 кВт (10000 л.с.) при малой удельной массе (О 5 кг/л.с.) и низком удельном расходе топлива — 190 г/кВт ч (140 г/л,с. ч). Было принято Х-образное расположение 28 цилиндров (четыре 7-цилиндровых блока). Размерность двигателя была выбрана равной 12/12. Высокий наддув осуществлялся турбокомпрессором, механически связанным с валом дизеля. Для проверки основных характеристик, заложенных в проекте М-305, отработки рабочего процесса и конструкции деталей был построен экспериментальный образец двигателя, имевший 'индекс У-305.
В проектировании, доводке и испытаниях этого дизеля принимали активное участие Г.В.Орлова, Н.И.Рудаков, Л.В.Устинова, Н.С.Золотарев, С.М.Шифрин, Н.С.Соболев, а также технологи и рабочие опытного завода ЦИАМ и мастерской ОНД. Проект полноразмерного авиадизеля М-305 не был реализован, так как работы ЦИАМ, как и всей авиационной промышленности страны, в то время уже были ориентированы на освоение турбореактивных и турбовинтовых двигателей и потребность в 10000-сильном дизеле для авиации отпала. Дизель 5ТД.
Полученные на дизеле У-305 высокие показатели: литровая мощность двигателя 99 кВт/л (135 л.с./л), литровая мощность с одного цилиндра почти 220 кВт (300 л,с.) при давлениу наддува 0,35 МПа; высокая частота вращения (3500 мий) н данные ряда успешных длительных испытаний двигателя — подтверждали возможность создания эффективного малогабаритного 2-тактного дизеля транспортного назначения с аналогичными показателями и элементами конструкции. 59 В 1952 г. лаборатория Хя? (бывший Отдел нефтяных двигателей) ЦИАМ правительственным решением была преобразована в Научно-исследовательскую лабораторию двигателей (НИЛД) с подчинением ее Министерству транспортного машиностроения. Инициативная группа сотрудников — высококвалифицированных специалистов по дизелям (Г.В.Орлова, Н.И,Рудаков, С.М.Шифрин и Н ,) во главе с профессором А.Д.Чаромским уже в составе ИЛД (впоследствии — НИИД) продолжала работы по доводке и исследованию 2-тактного двигателя У-305.
В 1954 г. А.Д.Чаромским было внесено предложение в правительство о создании 2-тактного танкового дизеля. После принятия правительственного решения о соз- дании такого дизеля и назначения А.Д.Чаромского глав- ным конструктором вновь созданного КБ по дизелям Харьковского завода транспортного машиностроения на- чалась разработка двигателя. Работы начались с изготов- ления одноцилиндровой установки (ОЦУ), аналогичной двигателю У-305. Йа ОЦУ велась отработка элементов и процессов будущего полноразмерного танкового дизеля.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
