engine (1066367), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Так, например, были прекращены работы на Сталинградском тракторном заводе по двигателю 2МБ-16. В специальном КБ этого завода еще в 1939 г. в инициативном порядке была начата разработка одного из вариантов этого дизеля. По замыслу сотрудников КБ (главный конструктор В. Н. Корчагин) двигатель должен был стать конкурентоспособным по отношению к дизелю В-2 завода № 75 и выгодно отличаться применением менее дефицитных материалов (чугунный блок-картер и др.).
Двигатель 2МБ-16 представлял собой 4-тактный 16-цилиндровый V-образный дизель с углом развала цилиндров 45°, с размерностью 12/15,2. Его проектная мощность составляла 550 л. с. (400 кВт) при частоте вращения 2400 мин-1. Блок-картер выполнялся тонкостенным литьем из высокопрочного чугуна. Это была уникальнейшая отливка. Поршни дизеля были с бронзовыми накладками, прикрепляемыми четырьмя болтами к днищу поршня. Была разработана оригинальная конструкция малогабаритной плоской передачи к агрегатам двигателя с азотированными узкими (шириной до 9,0 мм) шестернями.
На СТЗ были изготовлены три образца дизеля 2МБ-16. Первый из них в 1940—1941 гг. проходил испытания на стенде. Однако полученные в 1939—1940 гг. результаты работ по двигателю В-2 завода № 75 позволили принять решение о применении в танках харьковского дизеля. Необходимость в альтернативном двигателе отпадала. В 1941 г. работы над 2МБ-16 были полностью прекращены.
Сталинградскому тракторному заводу было предписано готовить производство и выпускать танковые дизели В-2. Конструкторское бюро по двигателям В-2 на СТЗ возглавил Ю. Б. Моргулис, а затем Е. М. Лев — оба бывшие сотрудники Харьковского завода № 75.
В конце 1941 г. и в 1942 г. конструкторы и технологи СТЗ активно занимались решением вопросов, связанных с организацией серийного производства дизеля В-2 на основе использования менее дефицитных материалов. Так, например, при осложнении снабжения завода сырьем для алюминиевого литья по указанию Совнаркома (В. М. Молотова) в сентябре 1941 г. конструкторами СТЗ был разработан вариант двигателя В-2 с чугунным картером. Изготовленные образцы таких дизелей нарабатывали на стендах до 200 ч. Эти работы позднее были регламентированы специальным заданием правительства об изготовлении и испытании 20 дизелей В-2 с чугунными деталями (картер и др.). Однако военные действия в городе в 1942 г. и вынужденное прекращение всех работ на заводе не позволили выполнить это задание. Многие работники двигателестроительного производства СТЗ, в том числе и бывшие сотрудники ХТЗ, были направлены на вновь строящийся завод на Алтае.
Кировский завод в Челябинске был головным предприятием по серийному выпуску дизелей типа В-2. Головным серийным конструкторским бюро был также коллектив СКБ-75 Кировского завода в Челябинске, возглавляемый И.Я. Трашутиным. СКБ-75 напряженно работало, обслуживая вновь организуемое неимоверно быстрыми темпами производство дизелей на новом месте.
С первых же месяцев войны была установлена оперативная связь завода с действующими танковыми частями Красной Армии, где постоянно находились командированные представители завода. Они систематически (насколько позволяла обстановка) передавали информацию с мест эксплуатации дизелей В-2 для устранения выявляемых замечаний по работе двигателей.
Исследуя причины выявленных недостатков и разрабатывая меры по их устранению, конструкторы вносили изменения в техническую документацию дизеля и немедленно внедряли в производство. Решено было много проблем по улучшению работы системы смазки, созданию нового масляного фильтра, повышению работоспособности газового стыка, улучшению пусковых качеств дизеля В-2, устранению случаев поломки шатунов, снижению износа цилиндров и поршневых колец, разработке и внедрению всережимного регулятора топливного насоса и много других проблем.
Кроме того, опыт первого же периода войны показал, что для тяжелых танков KB нужен дизель более высокой мощности, чем В-2К. Однако увеличить частоту вращения коленчатого вала дизеля до 2300...2400 мин-1 было невозможно из-за увеличивающихся инерционных нагрузок в кривошипно-шатунном механизме. Двигатель В-2К был форсирован (при сохранении максимальной частоты вращения) до 650 л. с. (480 кВт) при увеличении крутящего момента. При этом были усилены гильзы цилиндров, частично изменен центробежный регулятор топливного насоса, увеличена производительность водяного насоса. В системах машины, обслуживающих двигатель, были введены более эффективные масляные и водяные радиаторы, ручной маслозаканчивающий насос я др.
В феврале 1942 г. первый образец форсированного дизеля В-2К был собран для испытаний. В 1943 г. коллективом СКБ-75 была выдана в производство документация на двигатель В-2ИС для нового поколения тяжелых танков “ИС”. В этом дизеле мощностью до 650 л. с. (480 кВт) было обеспечено дальнейшее улучшение его характеристик. Работа была выполнена группой конструкторов под руководством С. Ф. Горбатюка.
В двигателе В-2ИС было обеспечено одно из трудновыполнимых требований танкистов — уменьшение габарита дизеля. Конструкторы Я. Е. Вихман и Л. Г. Федотов сократили высоту двигателя та 200 мм за счет перемещения водяного насоса из нижнего положения в боковое и ряда других мероприятий..
На дизель В-2ИС был установлен инерционный, стартер, принципиально разработанный до войны еще в Харькове и доработанный уже в Челябинске П. Е. Саблевым, А., Д. Александровым и В. И. Макаренко. Инерционный стартер параллельно с электроприводом имел и ручной способ пуска дизеля рукояткой изнутри танка. Двигатель В-2ИС обеспечивал удельный расход топлива 188 г/(л. с.-ч) или 256 г/(кВт-ч). Танк “ИС” с этим двигателем имел запас хода по топливу 220 км, тогда как новый в то время германский танк T-VI “Тигр” со своим бензиновым двигателем — только 120 км.
В конструкторских работах коллектива СКБ-75 положительную роль сыграл экспериментально-исследовательский отдел по танковым дизелям, созданный в 1942 г. на опытной базе Челябинского Кировского завода. Костяк кадров этого отдела составили специалисты из лаборатории испытаний, организованной еще в Харькове на заводе № 75.
В новый отдел опытной базы вошли высококвалифицированные инженеры-исследователи И.Н. Снагинский, Л.3. Ледневский, М.С. Горелик и др. Отделом руководил А.П. Покровский. В составе отдела были организованы лаборатории: топливной аппаратуры, горючесмазочных материалов, агрегатная, а также сборочный участок, бюро технической информации с библиотекой и другие подразделения. Были построены два бокса для стендовых испытаний двигателей, изготовлены два одноцилиндровых отсека и смонтированы для них стенды, вывезенные при эвакуации из Харькова. Отдел и его лаборатории занимались исследованиями как серийных, так и опытных модификаций дизеля.
В 1943 г. опытная база из состава Кировского завода выделилась в самостоятельное предприятие—завод № 100 Наркомата танковой промышленности. Директор завода № 100 Ж. Я. Котин рассчитывал превратить его в экспериментально-исследовательский и проектно-конструкторский центр танкостроения.
В августе 1943 г. коллектив СКБ-75 на базе двигателей В-2К и В-2ИС начал разработку нового дизеля В-12 с наддувом. Это был двигатель той же размерности 15,0/18,0, рабочим объемом 88,86 л, мощностью 750 л. с. (550 кВт). Таким образом, его литровая мощность возросла до 19,3 л. с./л (14,2 кВт/л). Максимальный крутящий момент был увеличен до 3000 Н-м. На двигателе был установлен приводной центробежный нагнетатель АМ-38Ф, обеспечивающий степень повышения давления в компрессоре 1,46.
В ноябре—декабре 1943 г. были проведены успешные 100-часовые стендовые испытания В-12, однако в июле—августе 1944 г. государственных испытаний дизель не выдержал. Одновременно создавался дизель В-11, начиная с которого сложилось новое семейство двигателей на базе дизеля В-2 (В-44, В-55 и др.) для поколения танков заключительного периода Великой Отечественной войны. Целый ряд конструктивных решений из В-11 был внедрен в двигатели В-2-34, В-2ИС и В-12.
Завод № 76 в Свердловске, работая по документации СКБ-75, являлся заводом-дублером головного Кировского завода в Челябинске по серийному производству таиковых дизелей. Однако главный конструктор завода Т. П. Чупахин и его заместитель В. А. Венедиктов не только занимались обслуживанием серийного производства, но и, понимая потребность танкостроителей, вели поисковые работы по созданию танкового дизеля с большей мощностью, чем у двигателя В-2.
В 1942—1944 гг. на заводе № 76 был разработан дизель В-14 (рис.8), представляющий собой разработку более мощного двигателя на основе дизеля В-2-34 с сохранением основных базовых размеров:, расстояния между осями цилиндров (176 мм), хода поршня (180 мм—для левого ряда цилиндров и 186,7 мм—для правого). Но диаметр цилиндра на В-14 был увеличен до 160 мм вместо 150 мм, что позволило увеличить рабочий объем двигателя на 5,42 л, доведя его до 44,3 л. Для осуществления наддува был применен приводной центробежный нагнетатель. Одновременно разрабатывался и безнаддувный вариант дизеля мощностью 700 л. с. (515 кВт). Двигатель В-14 с наддувом развивал на стенде мощность 800 л. с. (590 кВт) при частоте вращения 2100 мин-1.
Рис. 8. Поперечный разрез двигателя В-14
Двигатель В-14 отличался моноблочностью конструкции: рубашки цилиндров были отлиты заодно с головками. Гильзы цилиндров запрессовывались в головки с соответствующим натягом по специально разработанной технологии. Обе половины картера дизеля — верхняя и нижняя — были выполнены в виде несущей конструкции, что обеспечивало повышенную жесткость каркаса двигателя и повышало надежность работы подшипников коленчатого вала, поршневой группы и других элементов.
Дизель В-14 к 1945 г. не был изготовлен вследствие прекращения работ по опытному танку, для которого он предназначался. В то же время готовился к производству дизель Челябинского Кировского завода с наддувом, повышенной мощностью под индексом В-12.
На заводе № 77 в Барнауле вновь организованное КБ по двигателям работало над созданием модификации дизеля В-2. Одной из первых была разработка дизеля В-16 в безнаддувном варианте мощностью 600 л. с. (400 кВт), в котором вместо моноблочного топливного насоса использовались насосы-форсунки.
Для вновь создаваемых тяжелых танков заключительного периода войны конструкторы завода № 77 создавали опытные образцы двигателя В-16Ф. Этот форсированный (тоже безнаддувный) дизель, изготовленный в 1945 г., развивал мощность 700 л. с. (515 кВт.) при частоте вращения 2 100 мин-1.
В то же время на заводе был спроектирован и изготовлен двигатель с наддувом В-16НФ мощностью 800 л. с. (590 кВт) при частоте вращения 2000 мин-1. Наддув осуществлялся двумя объемными нагнетателями типа “РУТ”, размещаемыми между блоками цилиндров двигателя.
В 1945 г. для опытного тяжелого танка КБ завода начало разработку агрегата из двух спаренных дизелей В-16 по веерной схеме и работавших на один общий редуктор. Суммарная мощность агрегата составляла 1 200 л. с. (880 кВт) при частоте вращения 2000 мин-1. Однако разработка была остановлена вследствие прекращения работ по опытному танку.
Производство двигателей легких танков
В условиях Великой Отечественной войны исключительное значение приобрело освоение крупносерийного производства легких гусеничных боевых машин с использованием двигателей и других автомобильных агрегатов.
Основным изготовителем этих танков и двигателей к ним стал Горьковский автомобильный завод (ГАЗ), где выпускались легкие танки Т-60, Т-70, Т-80, а также самоходные установки СУ-76 и СУ-76Д. В легком танке Т-60 устанавливался один автомобильный двигатель ГАЗ-202 мощностью 70 л. с. (51 кВт), а в танках Т-70, Т-80 и самоходной установке СУ-76Д — два двигателя, спаренных последовательно. Коленчатые валы этих двигателей соединялись муфтой с упругими втулками. Общая мощность двигателей составляла для танка Т-70 и СУ-76Д— 140 л. с. (102 кВт), а для танка Т-80— 170 л. с. (124 кВт). В самоходяой установке СУ-76 применялись два двигателя ГАЗ-202, спаренных параллельно. Однако использование такой схемы вызвало повышенные крутильные колебания в силовой передаче, и от нее в последствии отказались.
В первые же дни войны встал вопрос о переводе Горьковского автомобильного завода на выпуск оборонной продукции. Он был решен после прибытия в августе 1941 г. на Горьковский автозавод члена Политбюро ЦК ВКП(б)—Председателя Госплана СССР Н. В. Вознесенского. Горьковский автозавод, значительно сократив, но не прекращая выпуска грузовых автомобилей, также крайне необходимых сражающейся стране, приступил к изготовлению легких танков, двигателей для них и другой оборонной продукции.
Была организована широкая кооперация и помощь автозаводу со стороны других предприятий Горького и области (заводов “Красное Сормово”, “Красная Этна”, Горьковского и Кулебакского металлургических и др.).
Оперативно решались вопросы поставок автозаводу броневых листов, подшипников, резинотехнических изделий, электрооборудования, вооружения, средств связи и других изделий и материалов.
С большим напряжением и самоотверженностью работали все службы ГАЗа во главе с директором И. К. Лоскутовым, главным конструктором завода А. А. Липгартом, главным технологом К. В. Власовым, главным конструктором легких танков А. А. Астровым.