Tanque diesel 5TDF: el nacimiento de la complejidad
El T-64 es un vehículo que tuvo que perfeccionarse de inmediato. En gran parte debido al motor diesel 5TDF. Fuente: ru.wikipedia.org
Charomsky y sus motores diesel
Como se mencionó en la parte anterior historias sobre el motor diésel único 5TDF, las raíces de la central eléctrica se remontan a aviación edificio de motor. Y, en primer lugar, están asociados con Alexey Dmitrievich Charomsky.
Charomsky comenzó a lidiar con el tema del diesel en 1931, cuando en el Instituto Central de Motores de Aviación que lleva el nombre de V.I. PI Baranov (TsIAM) creó un grupo de constructores de motores diesel o, como se les llamó oficialmente, "el departamento de motores de aceite". Por cierto, Vladimir Yakovlevich Klimov se convirtió en el jefe del segundo "departamento de motores de gasolina", que da nombre a la mundialmente famosa empresa de construcción de motores.
Un signo de los años 30 fue el ritmo vertiginoso de desarrollo de todo y de todos: el liderazgo del país exigió la solución de los problemas técnicos más complejos y ponerlo en producción en un par de años. Se suponía que el grupo de Charomsky desarrollaría una línea completa de motores diesel de varias clases, pero al final, solo salió uno. Era un "aceite" AN-12 de 1 cilindros con una capacidad de 913 litros. con., que se suponía que iba a montarse en bombarderos. Por cierto, el motor de Charomsky resultó ser bastante moderno.
Alexey Dmitrievich Charomsky. Fuente: ru.wikipedia.org
En comparación con el Jumo 205 capturado del bombardero Junkers Ju 86, el AN-1 se mostró en un lado bueno: era más poderoso, más confiable y funcionaba de manera más estable. La historia del AN-1 fue larga y sin gloria.
Pero el diésel alemán merece una mención aparte. Era un motor diesel de 6 cilindros, 12 pistones y cilindros verticales. La unidad de 600 caballos de fuerza llegó a la Unión Soviética durante la guerra en España y despertó un interés genuino entre los ingenieros. Después de dos años de estudio, se decidió no adoptar el esquema exótico y continuar trabajando en motores en forma de V. La versión oficial es que el diésel alemán es demasiado poco fiable, aunque tiene unas características muy específicas. De hecho, el motor capturado era demasiado complicado para la producción en las fábricas de la URSS en ese momento, y el cumplimiento total del ciclo tecnológico era imposible.
El lector atento seguramente verá en el diagrama del turbo-pistón de dos tiempos Jumo 205 un prototipo del futuro tanque diesel 5TD de posguerra y tendrá toda la razón. Las ideas alemanas encontrarán su encarnación a un nivel completamente diferente en la URSS a principios de los años 60. Fue entonces cuando pasaron a primer plano las altas características específicas del motor diesel. Solo que no con aviadores, sino con camiones cisterna.
Jumo 205 es el inspirador ideológico de Alexei Dmitrievich Charomsky. Fuente: ru.wikipedia.org
Pero volvamos a 1938, en el que Charomsky fue enviado a la NKVD sharashka en la planta número 10 durante 82 años por un retraso en el desarrollo de aviones diésel en el mismo año. Aquí desarrolló dos motores diésel: un M-24 de 20 cilindros. y un M-12 de 30 cilindros. Este último entró en serie e incluso logró participar en el bombardeo de Berlín el 11 de agosto de 1941. Uno de los TB-7 estaba equipado con motores Charomsky de 1500 caballos de fuerza.
La experiencia del grupo de Charomsky, acumulada durante el desarrollo del AN-1, fue útil en el desarrollo del primer motor diesel de tanque V-2 del mundo. Los principales empleados del "departamento de motores de aceite" del CIAM fueron enviados a Jarkov al departamento 400 de la planta No. 182 para ayudar a los ingenieros locales.
Algunos comentaristas hablan del pasado aeronáutico del tanque B-2 con cierto desdén, dicen, no pudieron tanque los ingenieros se las arreglan solos. Aquí hay varios aspectos.
En primer lugar, en Jarkov, la experiencia de la ingeniería diésel consistió exclusivamente en la construcción de motores marinos de baja velocidad.
En segundo lugar, solo los aviadores en ese momento tenían al menos algunas habilidades para crear motores diesel de alta velocidad. Y los motores diésel de alta velocidad para vehículos terrestres tienen requisitos completamente diferentes para el diseño, los materiales y los parámetros de dimensión de masa. Por lo tanto, es bastante lógico que las soluciones de motores diésel de aviones AN-2 se tomaran como base para el diseño del B-1. Simplemente porque no había nada más a mano y la guerra ya estaba muy cerca.
Pero volvamos al destino de Alexei Dmitrievich, que salió de prisión en 1942, y hasta principios de los años 50 se dedicó exclusivamente a motores diésel de aviones. Pero la era de la tecnología de pistones en la construcción de aviones se estaba yendo y Charomsky no estaba predispuesto al desarrollo de motores a reacción.
Más poderoso y más poderoso
Kharkov 5TDF nació del compartimento monocilíndrico del U-305. Este compartimiento era una especie de módulo de un gran motor diesel M-10000 de 305 caballos de fuerza, que Charomsky intentó conectar a la aviación a principios de los años 50.
Aleksey Dmitrievich tomó como base el motor alemán Jumo 205, medio olvidado en ese momento.No fue posible crear un motor en serie, pero Charomsky defendió su tesis doctoral sobre este proyecto.
¿Con quién deberían contactar con una idea exótica que era innecesaria para los aviadores?
Para la construcción naval, el motor era demasiado rápido y de pocos recursos. Se quedaron - petroleros, que solo estaban pensando en la tecnología de la nueva generación.
El diseñador jefe de la planta de Jarkov, Alexander Alexandrovich Morozov, tomó muy bien la idea e inmediatamente nombró a Charomsky como el jefe de motores de tanques en Jarkov. Y aquí nuevamente intervienen circunstancias peculiares.
En Jarkov, a principios de los 50, prácticamente nadie quedó en la oficina de diseño de motores de la composición de antes de la guerra. La mayoría de los ingenieros evacuados se establecieron en los Urales y gradualmente recordaron el diseño probado del B-2 allí. Solo unos pocos han regresado a casa a la planta No. 75 de la planta de tractores de Chelyabinsk. Para tomar la palma de la legendaria "Tankograd" y Nizhny Tagil, los Jarkovitas necesitaban una revolución. Y en el negocio de la construcción de automóviles, Charomsky se convirtió en el principal revolucionario, en el menor tiempo posible reunió una sólida oficina de diseño a su alrededor.
El primer prototipo fue un 4TPD de cuatro cilindros, ensamblado a partir de cuatro módulos U-305. El diésel resultó ser bastante débil: solo 400 litros. con., y se decidió agregar otro cilindro. Así apareció la "maleta" 5TD ya con 580 litros. de.
En enero de 1957, el motor pasó las pruebas estatales. Pero el prometedor T-64 definitivamente no fue suficiente, y el diseñador jefe Morozov presentó demandas para aumentar la potencia en otros 120 litros. de. Charomsky, si sigue la versión oficial, justo en ese momento deja el puesto de diseñador jefe de motores en la planta número 75 de Jarkov por razones de salud.
Sin embargo, su estado de salud le permitió a Aleksey Dmitrievich trabajar durante 15 años más tarde como jefe de departamento y subdirector de diseño del Instituto de Motores de la Academia de Ciencias de la URSS. Por lo tanto, es bastante lógico suponer que la verdadera razón fue el conflicto con Morozov o la incapacidad de llevar el diseño 5TD a los parámetros de retroceso requeridos.
Sin embargo, hay una tercera suposición: Charomsky comprendió desde el principio que en una versión de cinco cilindros es extremadamente arriesgado exprimir 700 hp de un motor de este tipo. de. El forzamiento grave, al que se recurrió en el futuro en la versión 5TDF, afectó negativamente el recurso y la confiabilidad del motor diesel del tanque.
Diagrama que muestra la dinámica de mejora de 5TDF. Fuente: btvt.info
Después de la partida de Charomsky, Leonid Leonidovich Golinets fue nombrado nuevo diseñador jefe del motor diesel.
En marzo de 1963, la variante 5TDF de la potencia requerida de 700 litros. de. hizo frente con éxito a las pruebas de 200 horas en la fábrica, y un año más tarde a las pruebas de 300 horas. Pero estas fueron solo pruebas en la fábrica. La aceptación militar, siempre famosa por su rigor en la Unión Soviética, sacó al 5TDF de la “zona de confort”. Como resultado, en 1964, pruebas conjuntas con militares, los dos motores presentados fallaron, habiendo resistido 22 y 82,5 horas de funcionamiento continuo. Se avecinan años de mejoras, algunas de las cuales se llevaron a cabo en operación militar después de su puesta en servicio.
Aceite en lugar de diesel
La historia de los "motores de aceite" que Charomsky había estado desarrollando desde la década de 30 habría estado incompleta sin los experimentos de sustitución del combustible diesel por tanques por aceite. Según los ingenieros rusos, la capacidad potencial de "digerir" el petróleo sería muy útil en una guerra. Las unidades traseras no tuvieron tiempo de traer combustible diesel, y los camiones cisterna que avanzaban repostaron sus vehículos desde el oleoducto más cercano. Afortunadamente, la Unión Soviética ya había construido el oleoducto Druzhba hacia Europa en la década de 80.
Los experimentadores no se atrevieron a verter aceite en el T-64 con su caprichoso 5TDF, sino que se llevaron el probado T-55. Al parecer, se dieron cuenta de que el motor después de los experimentos iría a desmantelar, y sería mejor salir con un poco de sangre.
En petróleo, el empuje específico del motor diesel V-2 disminuyó en un 20-30%, la velocidad promedio disminuyó en un 12%, el consumo de combustible de la pista aumentó en casi un tercio y la autonomía de crucero disminuyó en un 22%. El aceite naturalmente cobró rápidamente y aspiró los inyectores, no se quemó por completo en los cilindros y voló hacia el conducto de escape, donde se quemó. En tales casos, el T-55 brillaba con lenguas de fuego de un metro y medio de los tubos de escape.
Sorprendentemente, el grupo cilindro-pistón no sufrió mucho y solo estaba ligeramente cubierto de depósitos de carbón. El aceite del motor se sintió mucho peor: después de 20 horas de funcionamiento, se espesó tanto que amenazó con detener su suministro a las superficies de fricción del motor diesel. Como resultado, el filtro de aceite grueso se obstruyó con todas las consecuencias consiguientes.
Pero en las conclusiones del experimento, los autores aún dieron recomendaciones sobre la posibilidad de repostar el tanque en condiciones extremas con petróleo del oleoducto más cercano. Al mismo tiempo, el tanque fue suficiente para solo 1,5-2 horas de trabajo duro.
Solo que ahora, el 5TDF estructuralmente refinado no tenía nada que ver con estas pruebas curiosas (o bárbaras).
Continuará ...
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