عندما يتحدثون عن الأسلحة المتقدمة ، فإنهم يقصدون أولاً وقبل كل شيء قوة سلاح قادر على إلحاق هزيمة ساحقة بالعدو. أصبحت دبابة T-34 الأسطورية تجسيدًا لانتصار الاتحاد السوفيتي في الحرب العالمية الثانية. لكن هناك مكونات أقل أهمية ، على سبيل المثال ، محرك دبابة V-2 ، والتي بدونها لا يمكن أن توجد الأسطورة.
المعدات العسكرية تعمل في أصعب الظروف. تم تصميم المحركات لاستخدام وقود منخفض الجودة ، والحد الأدنى من الصيانة ، ولكن في نفس الوقت يجب أن تحتفظ بخصائصها الأصلية لسنوات عديدة. كان هذا النهج الذي تجسد في إنشاء محرك الديزل لخزان T-34.
محرك النموذج الأولي
في عام 1931 ، حددت الحكومة السوفيتية مسارًا لتحسين المعدات العسكرية. في الوقت نفسه ، تم تسمية مصنع قاطرة خاركوف باسم. تم تكليف الكومنترن بمهمة تطوير محرك ديزل جديد للدبابات والطائرات.
كانت حداثة التطوير هي أن تكون خصائص جديدة تمامًا للمحرك.كانت السرعة الاسمية للعمود المرفقي لمحركات الديزل في ذلك الوقت 260 دورة في الدقيقة. ثم ، كما في المهمة ، تم الاتفاق على أن المحرك الجديد يجب أن ينتج 300 حصان بسرعة 1600 دورة في الدقيقة. وقد أدى هذا بالفعل إلى متطلبات مختلفة تمامًا لأساليب تطوير المكونات والتجمعات. التكنولوجيا التي جعلت من الممكن إنشاء مثل هذا المحرك في الاتحاد السوفيتي لم تكن موجودة.
تم تغيير اسم مكتب التصميم إلى ديزل ، وبدأ العمل. بعد مناقشة خيارات التصميم الممكنة ، استقرنا على محرك 12 أسطوانة على شكل حرف V ، 6 أسطوانات في كل صف. كان من المفترض أن تبدأ من مشغل كهربائي. في ذلك الوقت ، لم تكن هناك معدات وقود يمكنها توفير الوقود لمثل هذا المحرك. لذلك ، كمضخة وقود عالية الضغط ، تقرر تركيب مضخة وقود عالية الضغط من Bosch ، والتي تم التخطيط لاحقًا لاستبدالها بمضخة من إنتاجنا.
قبل إنشاء عينة الاختبار الأولى ، مرت سنتان. نظرًا لأنه تم التخطيط لاستخدام المحرك ليس فقط في مبنى الدبابات السوفيتية ، ولكن أيضًا في بناء الطائرات على القاذفات الثقيلة ، فقد تم تحديد الوزن الخفيف للمحرك بشكل خاص.
تعديل المحرك
حاولوا إنشاء محرك من مواد لم يتم استخدامها من قبل لبناء محركات ديزل. على سبيل المثال ، كانت كتلة الأسطوانة مصنوعة من الألومنيوم ، وهي غير قادرة على تحمل الاختبارات على الحامل ، تتشقق باستمرار. تسببت القوة العالية في اهتزاز المحرك الخفيف وغير المتوازن بعنف.
خزان BT-5 الذي تم اختبارهمحرك ديزل لم يصل إلى مكب النفايات تحت قوته. أظهر استكشاف أعطال المحرك أنه تم تدمير كتلة علبة المرافق ومحامل العمود المرفقي. لكي ينتقل التصميم المجسد في الورق إلى الحياة ، كانت هناك حاجة إلى مواد جديدة. كما أن المعدات التي صنعت عليها الأجزاء لم تكن جيدة. كان هناك نقص في دقة الصنعة.
في عام 1935 ، تم تجديد مصنع خاركوف للقاطرات بورش تجريبية لإنتاج محركات الديزل. بعد القضاء على عدد معين من العيوب ، تم تثبيت محرك BD-2A على طائرة R-5. أخذ المهاجم في الهواء ، لكن الموثوقية المنخفضة للمحرك لم تسمح باستخدامه للغرض المقصود منه. علاوة على ذلك ، بحلول ذلك الوقت ، وصلت المزيد من المتغيرات المقبولة لمحركات الطائرات.
كان تحضير محرك الديزل للتركيب على الخزان صعباً. لم تكن لجنة الاختيار راضية عن الدخان المرتفع ، والذي كان عاملاً قويًا في كشف القناع. بالإضافة إلى ذلك ، كان الاستهلاك المرتفع للوقود والنفط غير مقبول للمعدات العسكرية ، والتي يجب أن يكون لها مدى طويل دون التزود بالوقود.
الصعوبات الرئيسية وراء
في عام 1937 ، كان فريق المصممين يعاني من نقص في عدد المهندسين العسكريين. في الوقت نفسه ، تم تسمية محرك الديزل باسم V-2 ، والذي تم تحته في التاريخ. ومع ذلك ، لم يتم الانتهاء من أعمال التحسين. تم تفويض جزء من المهام الفنية إلى المعهد الأوكراني لمبنى محرك الطائرات. تم استكمال فريق المصممين من قبل موظفين من المعهد المركزي لمحركات الطيران.
في عام 1938 ، تم إجراء اختبارات الحالة للجيل الثاني من محركات الديزل V-2. تم تقديم ثلاثة محركات. لا أحداجتاز الاختبارات. الأول يحتوي على مكبس محشور ، والثاني به كتلة أسطوانية مشققة ، والثالث به علبة المرافق. بالإضافة إلى ذلك ، لم تخلق مضخة الغطاس عالية الضغط أداءً كافيًا. تفتقر إلى دقة التصنيع.
في عام 1939 ، تم الانتهاء من المحرك واختباره.
بعد ذلك ، تم تثبيت محرك V-2 بهذا الشكل على الخزان T-34. تم تعديل قسم الديزل إلى مصنع لمحركات الخزان ، بهدف إنتاج 10000 وحدة في السنة.
النسخة النهائية
في بداية الحرب العالمية الثانية ، تم إخلاء المصنع بشكل عاجل إلى تشيليابينسك. تمتلك ChTZ بالفعل قاعدة إنتاج لإنتاج محركات الخزانات.
قبل الإخلاء ببعض الوقت ، تم اختبار الديزل على خزان ثقيل KV
لفترة طويلة ، تعرضت B-2 للترقيات والتحسينات. كما تم تقليل المساوئ. جعلت مزايا محرك دبابة T-34 من الممكن الحكم عليها كمثال غير مسبوق لفكر التصميم. حتى الخبراء العسكريون اعتقدوا أن استبدال V-2 بمحركات ديزل جديدة في الستينيات والسبعينيات من القرن الماضي كان بسبب حقيقة أن المحرك كان قديمًا فقط من وجهة نظر أخلاقية. في كثير من المعايير التقنية ، تجاوزت المستجدات.
يمكنك مقارنة بعض خصائص B-2 بالمحركات الحديثة لفهم مدى تقدمها في ذلك الوقت. تم توفير الإطلاق بطريقتين: من جهاز استقبال بهواء مضغوط وبادئ تشغيل كهربائي ، مما يضمن زيادة "قابلية البقاء" لمحرك الخزان T-34. أربعةزادت الصمامات لكل أسطوانة من كفاءة آلية توزيع الغاز. كتلة الأسطوانة وعلبة المرافق مصنوعة من سبائك الألومنيوم.
تم إنتاج المحرك الخفيف للغاية في ثلاثة إصدارات ، تختلف في القوة: 375 ، 500 ، 600 حصان ، للمعدات ذات الأوزان المختلفة. تم تحقيق التغيير في القوة عن طريق التأثير - تقليل غرفة الاحتراق وزيادة نسبة ضغط خليط الوقود. تم إطلاق محرك بقوة 850 حصان. مع. تم شحنه بشاحن توربيني من محرك طائرة AM-38 ، وبعد ذلك تم اختبار محرك الديزل على دبابة ثقيلة KV-3.
بالفعل في ذلك الوقت ، كان هناك اتجاه نحو تطوير محركات عسكرية تعمل على أي وقود هيدروكربوني ، مما يسهل في ظروف الحرب توفير المعدات. يمكن تشغيل محرك دبابة T-34 على كل من الديزل والكيروسين.
ديزل غير موثوق به
على الرغم من طلب مفوض الشعب V. A. Malyshev ، لم يصبح الديزل موثوقًا به أبدًا. على الأرجح ، لم يكن الأمر يتعلق بعيوب في التصميم ، ولكن كان لابد من نشر الإنتاج الذي تم إجلاؤه إلى ChTZ في تشيليابينسك بسرعة كبيرة. المواد المطلوبة حسب المواصفات مفقودة.
تم إرسال دبابتين بمحركات B-2 إلى الولايات المتحدة للتحقيق في أسباب الفشل المبكر. بعد إجراء الاختبارات السنوية لـ T-34 و KV-1 ، تم التوصل إلى أن فلاتر الهواء لا تحتفظ بجزيئات الغبار على الإطلاق ، وأنها تخترق المحرك ، مما يؤدي إلى تآكل مجموعة المكبس. بسبب عيب تكنولوجي ، الزيت الموجود في الفلترتتدفق من خلال اللحام التلامسي في الجسم. الغبار ، بدلاً من الاستقرار في الزيت ، دخل بحرية إلى غرفة الاحتراق.
طوال الحرب ، تم العمل على موثوقية محرك دبابة T-34 باستمرار. في عام 1941 ، كانت محركات الجيل الرابع تعمل بالكاد 150 ساعة ، بينما كانت هناك حاجة إلى 300. وبحلول عام 1945 ، يمكن زيادة عمر المحرك بمقدار 4 مرات ، وتم تقليل عدد الأعطال من 26 إلى 9 لكل ألف كيلومتر.
الطاقة الإنتاجية لـ ChTZ “Ur altrak” لم تكن كافية للصناعة العسكرية. لذلك ، تقرر بناء مصانع لإنتاج المحركات في بارناول وسفيردلوفسك. لقد أنتجوا نفس V-2 وتعديلاته للتثبيت ليس فقط على الدبابات ، ولكن أيضًا على المركبات ذاتية الدفع.
أنتج
ChTZ "Ur altrak" أيضًا محركات لمختلف المركبات: الدبابات الثقيلة من سلسلة KV ، الدبابات الخفيفة BT-7 ، جرارات المدفعية الثقيلة "Voroshilovets".
محرك دبابة في الحياة المدنية
لم تنته مسيرة محرك الدبابة T-34 مع نهاية الحرب. استمر عمل التصميم. شكلت الأساس للعديد من التعديلات على محركات الديزل على شكل V. B-45 و B-46 و B-54 و B-55 وما إلى ذلك - أصبحوا جميعًا أحفادًا مباشرًا لـ B-2. كان لديهم نفس مفهوم 12 أسطوانة على شكل حرف V. يمكن استخدام مخاليط هيدروكربونية مختلفة كوقود لها. الجسم مصنوع من سبائك الألمنيوم وخفيف الوزن
بالإضافة إلى ذلك ، كان V-2 بمثابة نموذج أولي للعديد من المحركات الأخرى التي لم تكن مرتبطة بالمعدات العسكرية.
تلقت السفينتان المدنيتان "موسكفا" و "موسكفيتش" نفس محرك دبابة T-34 ، مع تغييرات طفيفة. هذا التعديل كان يسمى D12. بالإضافة إلى ذلك ، تم إنتاج محركات الديزل للنقل النهري ، والتي كانت عبارة عن أنصاف 6 أسطوانات من V-2.
تم تجهيز الديزل 1D6 بقاطرات تحويلية TGK-2 و TGM-1 و TGM-23. في المجموع ، تم إنتاج أكثر من 10 آلاف وحدة من هذه الوحدات.
استقبلت شاحنات التعدين القلابة MAZ الديزل 1D12. كانت قوة المحرك 400 لتر. مع. عند 1600 دورة في الدقيقة.
المثير للاهتمام ، بعد التحسينات ، زادت إمكانات المحرك بشكل ملحوظ. الآن كان مورد المحرك المعين قبل الإصلاح 22 ألف ساعة.
خصائص وتصميم محرك الخزان T-34
تم تبريد محرك الديزل V-2 السريع بدون ضاغط بالماء. تم وضع كتل الأسطوانات بالنسبة لبعضها البعض بزاوية 60 درجة.
تم تشغيل المحرك على النحو التالي:
- أثناء شوط السحب ، يتم توفير الهواء الجوي من خلال صمامات السحب المفتوحة.
- تغلق الصمامات وتحدث شوط الانضغاط. يزيد ضغط الهواء إلى 35 ضغط جوي وترتفع درجة الحرارة إلى 600 درجة مئوية
- في نهاية شوط الانضغاط ، تقوم مضخة الوقود بتوصيل الوقود بضغط 200 ضغط جوي عبر الحاقن ، والذي يشتعل بسبب ارتفاع درجة الحرارة.
- تبدأ الغازات في التوسع بشكل كبير ، مما يؤدي إلى زيادة الضغط إلى 90 ضغط جوي. دورة طاقة المحرك قيد التقدم.
- تخرجتفتح الصمامات ويتم طرد غازات العادم في نظام العادم. ينخفض الضغط داخل غرفة الاحتراق إلى 3-4 ضغط جوي.
ثم تتكرر الدورة
مشغل
كانت طريقة بدء تشغيل محرك دبابة مختلفة عن الطريقة المدنية. بالإضافة إلى المشغل الكهربائي بسعة 15 حصان. ج ، كان نظامًا هوائيًا يتكون من اسطوانات هواء مضغوط. أثناء تشغيل الخزان ، قام الديزل بضخ ضغط يصل إلى 150 ضغط جوي. ثم ، عندما كان من الضروري البدء ، يدخل الهواء من خلال الموزع مباشرة إلى غرف الاحتراق ، مما يتسبب في دوران العمود المرفقي. يضمن مثل هذا النظام البدء حتى مع وجود بطارية مفقودة.
نظام تزييت
تم تشحيم المحرك بزيت MK. نظام التشحيم يحتوي على خزانين زيت. كان للديزل حوض جاف. تم ذلك حتى لا يدخل المحرك في مجاعة النفط في لحظة التدحرج القوي للخزان على أرض وعرة. كان ضغط العمل في النظام 6-9 ضغط جوي.
نظام التبريد
تم تبريد وحدة طاقة الخزان بواسطة مشعاعين ، وصلت درجة حرارتهما إلى 105-107 درجة مئوية. كانت المروحة تعمل بمضخة طرد مركزي مدفوعة بحذافة المحرك.
ميزات نظام الوقود
تحتوي مضخة الوقود عالية الضغط NK-1 في الأصل على منظم ثنائي الوضع ، والذي تم استبداله لاحقًا بآخر متعدد الأوضاع. خلقت مضخة الحقن ضغط وقود يبلغ 200 ضغط جوي. تضمن المرشحات الخشنة والناعمة إزالة الشوائب الميكانيكية الموجودة في الوقود. تم إغلاق الفتحات من النوع
