СИЛОВЫЕ УСТАНОВКИ СОВРЕМЕННЫХ ТАНКОВ

Как сообщалось в зарубежной печати, в последние годы сухопутные войска ведущих стран НАТО интенсивно оснащаются танками третьего послевоенного поколения

(Ml, «Леопард» 2, «Челленджер»), которые обладают лучшей подвижностью, чем танки предыдущего поколения (М60, «Леопард» 1, «Чифтен»). Считают, что высокий уровень их подвижности в значительной степени обусловлен использованием достаточно совершенных силовых установок, представляющих собой комплекс, который включает в себя двигатель и обслуживающие его системы.

Двигатель современного танка, по мнению зарубежных специалистов, должен, обеспечивая машине высокую удельную мощность, иметь небольшие габариты и массу, быть достаточно надежным при работе в широком диапазоне температур окружающего воздуха (—50 "… + 50 °С) и при преодолении танком водных преград по дну, обладать хорошей приемистостью, легко запускаться и потреблять топливо различных видов. Кроме того, серьезное внимание при разработке уделяется вопросам ремонтопригодности, сокращению объема и трудоемкости технического обслуживания двигателей и их систем.

В 70-е годы за рубежом были созданы новые танковые

В статье использованы материалы и иллюстрации из зарубежных изданий: « I international defense review», «Armada», «Wehrtech-nik», «Military technology".

двигатели, мощность которых составила 900—1100 кбт (1200—1500 л. с), что практически в два раза превысило аналогичный показатель двигателей танков предшествующего поколения. В результате удельная мощность некоторых боевых машин достигла 25—27 л. с./т. Характерной особенностью для этого этапа развития зарубежного танкового двигателестроения явилось создание в США газотурбинной силовой установки и широкое внедрение в других странах НАТО четырехтактных высокофорсированных многотопливных турбопоршневых дизелей.

Силовая установка американского танка Ml «Абраме» совместно с гидромеханической трансмиссией образуют единый силовой блок, скомпонованный в моторно-трансмиссионном отделении, расположенном в кормовой части корпуса танка. Двигатель AGT-1500 мощностью 1100 кВт (1500 л. с.) представляет собой трехвальный ГТД с двумя независимыми турбокомпрессорами (низкого и высокого давления) и со свободной силовой турбиной. Индивидуальная многотопливная камера сгорания установлена тангенциально в корпусе диффузора компрессора высокого давления.

Силовая турбина — осевая, двухступенчатая, с регулируемым сопловым аппаратом (РСА) первой ступени. РСА предназначен для улучшения приемистости двигателя, повышения топливной экономичности на частичных нагрузках и защиты силовой турбины от разноса при резком уменьшении нагрузки. Максимальная частота вращения силовой турбины 22 500 мин —При этом одноступенчатый планетарный редуктор двигателя уменьшает частоту вращения на выходном валу до 3000 мин —

На двигателе установлен стационарный пластинчатый барабанно-цилиндрический теплообменник со степенью регенерации тепла на расчетной мощности (0,7 от максимальной) 72 %. Расположение его вокруг редуктора и кругового выпускного диффузора силовой турбины позволило разработчикам добиться относительно небольших габаритов ГТД.

Топливная система имеет заправочную емкость 1925 л. Баки изготовлены из пластичного материала, имеют небольшую массу, повышенную эксплуатационную и коррозионную стойкость. Для соединения баков с агрегатами системы применены быстро-разъемные самозапирающиеся соединения, позволяющие, как сообщалось, заменять двигатель и отдельные агрегаты силовой установки без слива топлива. В топливной системе использован супервизорный (гидромеханический с элементами электронного управления) регулятор. Возимый запас топлива при путевом расходе (по совокупности типовых трасс) 4,5 л/км обеспечивает танку запас хода примерно 400 км.

Система очистки воздуха снабжена двухступенчатым циклонно-фильтрующим воздухоочистителем. Удаление пыли из пылесборника осуществляется с помощью сжатого воздуха,-отбираемого из проточной части ГТД, при этом осуществляется самоочистка фильтра.

В системе смазки двигателя и трансмиссии применяется синтетическое масло. Емкость масляного бака 20,8 л. Расход масла двигателем, как сообщалось, составляет не более 0,1 л/ч.

Система охлаждения — воздушная.

К специальным системам силовой установки относятся системы диагностирования и «Брод». Система диагностирования технического состояния двигателя состоит из встроенных датчиков и измерительных приборов, сигнализирующих о необходимости обслуживания и ремонта двигателя. Система «Брод» обеспечивает преодоление танком водных преград глубиной 1,2 м без предварительной подготовки и глубиной 2,3 м с подготовкой.

В течение 1979—1988 годов на основании результатов ходовых испытаний танка в конструкцию ГТД были внесены изменения, направленные на уменьшение расхода топлива, повышение надежности, увеличение срока службы и снижение затрат на техническое обслуживание и ремонт. Установлено, что AGT-1500 имеет почти в четыре раза больший эксплуатационный ресурс, чем дизельный двигатель танка М60.

Зарубежные специалисты считают, что достоинствами двигателя танка Ml являются высокие тяговые качества, что улучшает динамику танка и повышает среднюю скорость его движения. По до-рогам он может развивать максимальную скорость

73 км/ч, а по пересеченной местности — 48 км/ч.

Но как в США, так и в ряде других стран сторонники оснащения новых танков газотурбинными двигателями испытывают жесткую конкуренцию со стороны фирм — разработчиков дизельных двигателей.

Зарубежные специалисты считают, что высокими эксплуатационными характеристиками отличается западногерманский дизель МВ-873 Ка501 фирмы MTU, установленный на танке «Леопард» 2. Это 12-цилиндровый четырехтактный V-образный предка-мерный турбопоршневой дизель, приспособленный для работы на топливе различных сортов. Его мощность 1100 кВт (1500 л. с). Форсирование двигателя осуществляется за счет установки двух турбонагнетателей и двух охладителей надувочного воздуха, включенных в общую систему охлаждения.

Остовом двигателя является блок-картер, выполненный из легкого материала. Применены чугунные гильзы мокрого типа, индивидуальные головки цилиндров с предкамерами центрального расположения. В предкамерах установлены топливные форсунки и по две свечи накаливания, облегчающие пуск двигателя. На каждой шатунной шейке коленчатого вала размещено по два рядом стоящих шатуна. Механизм газораспределения имеет нижнее расположение кулачковых валиков и верхнее расположение клапанов.

Довольно высокая надежность двигателя обеспечена благодаря применению предкамеры и масляного охлаждения поршней. Энергетические и экономические показатели двигателя приведены в таблице.

Подача топлива в цилиндры осуществляется V-образным плунжерным насосом, установленным в развале блоков цилиндров двигателя. Емкость топливных баков, размещенных в нишах бортов и специальном отсеке между боевым и моторно-трансмиссионным отделениями, равна 1200 л.

Воздух для питания дизеля поступает через два воздухоочистителя, закрепленных с двух сторон на двигателе и соединенных короткими патрубками с турбокомпрессорами. Воздухоочистители двухступенчатые. Сначала воздух проходит через циклоны (грубая очистка), а затем попадает на кассеты с двумя фильтрующими съемными бумажными пакетами (тонкая очистка). Пылеудаление из воздухоочистителя осуществляется центробежным вентилятором с приводом от электромотора. В системе имеется сигнализатор загрязнения воздухоочистителя.

Система смазки — комбинированная, с сухим картером, на котором закреплен масляный бак. Одна нагнетающая и две откачивающие секции масляного насоса установлены в нижней половине картера. В него же встроен и водомасляный радиатор, где осуществляется охлаждение масла. Элементы системы смазки соединены внутренними каналами без трубопроводов.

Система охлаждения — жидкостная, циркуляционная. Она обеспечивает работу двигателя на полной мощное?* при +38 °С. Жидкость охлаждается в двух кольцевых радиаторах, расположенных над трансмиссией. Внутри радиаторов размещены центробежные вентиляторы с приводом через гидродинамические муфты от коленчатого вала. Наполнение муфт маслом регулируется электронным регулятором в зависимости от температуры охлаждающей жидкости. При движении танка под водой блок радиаторов затопляется, вентиляторы отключаются.

В танке двигатель устанавливается в едином блоке с узлами систем и трансмиссией (его общая масса 5,7 т). Как отмечают западногерманские специалисты, двигатель танка «Леопард» 2 обеспечивает недостаточно хорошую приемистость, в связи с чем продолжаются работы по его совершенствованию.

В Великобритании на новом танке «Челленджер» устанавливается 12-цилиндровый четырехтактный V-образный (V = 90°) многотопливный турбопоршневой дизель жидкостного охлаждения V-12TCA фирмы «Роллс-Ройс». Наддув его осуществляется двумя турбонагнетателями с охлаждением наддувного воздуха в двух воздухо-воздушных охладителях.

К конструктивным особенностям двигателя специалисты относят применение тонкостенных высокопрочных литых стальных картеров, рядом стоящих шатунов на шейках коленчатого вала, поршней из алюминиевого сплава, охлаждаемых маслом, а также установку на каждом блоке двух головок, объединяющих по три цилиндра.

В системе охлаждения применены три радиально-осевых вентилятора, расположенных вертикально в задней части силового блока над трансмиссией. Потребляемая ими мощность 75 кВт (100 л. с). Топливные баки емкостью 1200 л выполнены из синтетической резины.

Для основного французского танка АМХ-40 разработан 8-цилиндровый четырехтактный (V=90°) дизельный двигатель жидкостного охлаждения v8x1500 мощностью 1100 кВт (1500 л. с.) с системой наддува «Гипербар». Эта система обеспечивает высокий уровень форсирования двигателя при нерегулируемой низкой степени сжатия. Кроме турбокомпрессора на двигателе установлены отключаемый охладитель наддувочного воздуха и камера дожигания (перед турбиной). Имеется магистраль для перепуска части воздуха мимо цилиндров в выпускной коллектор, из которого он вместе с

Примечание. ТК наддувочного воздуха; ‘

— турбокомпрессор; ОНВ — охладитель

— с учетом воздухоочистителей и ОНВ.

газами поступает в камеру сгорания.

Двигатель v8x1500 имеет высокое давление наддува (Рк = 0,7 МПа), при этом для ограничения максимального давления сгорания Р, цикла степень сжатия принимается низкой — 7—8. Пуск двигателя осуществляется с использованием турбокомпрессора и дополнительной камеры сгорания. После пуска турбокомпрессора воздух, сжатый в компрессоре и имеющий вследствие этого высокую температуру, минуя охладитель, подается в цилиндры двигателя одновременно с прокруткой коленчатого вала. На частичных режимах перепуск воздуха и впрыск топлива в дополнительную камеру сгорания автоматически регулируются в определенных количествах, обеспечивающих необходимые характеристики двигателя. В камере сгорания постоянно поддерживается небольшое запальное пламя.

К преимуществам двигателя с -системой наддува «Гипербар» за рубежом относят возможность получения высокого среднего эффективного давления Ре (более 3 МПа) при максимальном давлении сгорания Р., не превышающем 14 МПа, благоприятный характер изменения крутящего момента и хорошую приемистость, так как давление наддува поддерживается высоким и на режимах малых нагрузок. Недостатками этого двигателя считают сложность конструкции и низкую экономичность.

Для дизеля v8x1500 фирма «Турбомека» создала турбокомпрессор ТМ-307, имеющий две осевые и одну центробежную компрессорные ступени со степенью повышения давления як = 8 и двухступенчатую осевую турбину. В одном агрегате с турбокомпрессором смонтированы стартер для пуска, топливный насос для подачи топлива в дополнительную камеру сгорания и масляный насос турбокомпрессора. Фирма «Шоссен» разработала для этих двигателей новый пластинчато-стержневой охладитель.

Активные разработки в области танковых силовых установок свидетельствуют о намерении зарубежных специалистов повысить боевые свойства существующих танков и быть готовыми к оснащению перспективных танков следующего поколения мощными современными двигателями.

Подполковник П. ШАНЦЕВ, кандидат технических наук; подполковник А. МИРОШНИКОВ

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
SQL - 30 | 1,097 сек. | 8.76 МБ