Техника и вооружение 2011 06
Шрифт:
На тот момент, по оценке ведущего инженера «Объекта 288» Н.Ф. Шашмурина 19*, двигатель ГТД-ЮООТ, разрабатываемый специально для танковой силовой установки, по своему исполнению (конструкция, параметры) не соответствовал требованиям, предъявляемым к силовой установке перспективного танка. Конструктивное исполнение ГТД-ЮООТ предусматривало использование бортовых трансмиссий, что ограничивало его применение только в танках с компоновочной схемой МТО, выполненной по типу Т-64, и серьезно усложняло дальнейшее совершенствование и отладку ГТСУ.
Для создания мобилизационного варианта МТО танка Т-64А выглядело более рациональным взять за основу уже выполненные
Что касается ГТСУ, пригодной к установке в перспективном танке, Н.Ф. Шашмурин считал целесообразным вести разработку нового газотурбинного двигателя применительно к тяжелому танку Т-10, где имелся значительно больший объем МТО. Реализация этого предложения, наряду с предлагаемыми способами совершенствования двигателя (модификация ГТД-1000М с теплообменником ГТД-350Т), элементов моторной установки и применением центральной гидромеханической коробки перемены передач, позволила бы также решить задачу размещения в забронированном объеме корпуса десанта, дополнительного топлива и боекомплекта без нарушения компоновки и основных характеристик танка.
Тем не менее решение о принятии Т-64А в качестве единого танка Советской Армии (и как базы для всех боевых машин) обсуждению не подлежало и оставалось незыблемым.
Конструированием узлов и систем ГТСУ, обслуживающих работу ГТД в танке, занимались специалисты ВНИИТрансМаш.
Опыт выполненных ранее исследований показал, что применение ГТД в составе ГТСУ влечет за собой появление ряда новых проблем, специфичных для этого типа двигателей. Так, для обеспечения работы ГТД требовались в 4–5 раз больший расход воздуха и 2–3 раза меньшее максимально допустимое сопротивление на входе по сравнению с дизельными двигателями. Выполнение этих условий накладывало серьезные ограничения на выбор конструктивных решений при создании воздухоочистителя для ГТСУ танка Т-64А.
К поиску нетрадиционных способов решений этих и других задач были привлечены студенты-дипломники кафедры «Гусеничные и колесные машины» ЛПИ им. М.И. Калинина. Успешно защитившимся выпускникам была гарантирована интересная работа, обеспечивающая хорошие перспективы профессионального роста в отделе двигателей и моторных установок ВНИИТрансМаш. Пятерых студентов, согласившихся с этим предложением, ждала тема дипломного проекта — разработка ГТСУ с различными типами воздухоочистителей. Рациональные решения дипломных проектов использовались в дальнейшем в компоновке ГТСУ разработанной Ю.Е. Панковым 20* под руководством В.В. Антонова 21*.
ВНИИТрансМаш предложил конструкцию одноступенчатого воздухоочистителя с прямоточными циклонами и систему многофункциональных центробежных вентиляторов, обеспечивающих одновременно выполнение функций агрегатов отсоса отсепарированной пыли из воздухоочистителя и охлаждения масла в радиаторах двигателя и трансмиссии. Также по инициативе специалистов ВНИИТрансМаш в трансмиссии танка применили схему и конструктивное исполнение бортовых коробок передач.
От использования теплообменника на данном этапе работ решили отказаться, так как это выдвигало очень жесткие требования к степени очистки воздуха (не менее 99 % 22*) и влекло за собой существенное увеличение габаритов воздухоочистителя, а значит — и ГТСУ в целом. По предварительным оценкам, отказ от теплообмен — ника позволял обеспечить работоспособность ГТД при степени очистки воздуха 97 % 23*.
Кроме того, опыт эксплуатации ГТД-350Т с теплообменником показал, что помимо дорожной пыли теплообменник забивается продуктами сгорания топлива (кокс, сажа) и это приводит к выходу его из строя. Учитывая
18* В технической литературе также встречается названия турбокомпрессор I и II каскада соответственно.
19* Шашмурин Николай Федорович (26 (13) октября 1910 — ноябрь 1996 г.), в рассматриваемый период — кандидат технических наук, начальник отдела и ведущий инженер объектов ОКБТ (КБ-3) ЛКЗ (разработка, изготовление и испытания объектов, связанных с выполнением работ ОКБТ по созданию ГТСУ). Дважды лауреат Сталинской премии (1942 г., 1945 г.). За активное участие в разработке бронетанковой техники награжден орденами Красной Звезды (1942 г.), Ленина (1944 г.), Отечественной Войны II степени (1945 г.).
20* Панков Юрий Ефимович (1938–1987 гг.), ведущий инженер ВНИИТрансМаш, разработчик компоновок танковых силовых установок ходовых макетов с ГТСУ.
21* Антонов Всеволод Викторович (1928–2002 гг.), в рассматриваемый период — заместитель начальника отдела двигателей и моторных установок ВНИИТрансМаш, руководитель работ по ГТСУ.
22* Согласно полученным на тот момент экспериментальным данным, было установлено, что для надежного функционирования дизельного двигателя в течение заданного гарантийного срока службы степень очистки воздуха должна была быть не менее 99,8 %.
23* В последующем, исходя из того, что износ деталей двигателя зависит от количества пропущенной, а не задержанной воздухоочистителем пыли, было предложено использовать при оценке эффективности воздухоочистителей понятие коэффициента пропуска пыли СУММАпр (в %), который характеризует запыленность воздуха, поступающего в двигатель.
Конструктивная схема газотурбинного двигателя.
Н.Ф. Шашмурин.
Ю.Е. Панков.
В.В. Антонов.
Одним из оригинальных решений стало использование принципа моноблока 24*. Идея состояла в том, чтобы закрепить на двигателе максимально возможное количество агрегатов и систем, которые обеспечивали работу двигателя в составе ГТСУ.
Моноблок включал в себя ГТД с закрепленными на нем воздухоочистителем, радиаторами, вентиляторами системы охлаждения и пылеудаления, масляным баком системы смазки двигателя, масляным насосом трансмиссии, компрессором АК-150, генератором, топливным насосом, топливными фильтрами и прочим оборудованием.
Моноблок стыковался с машиной в следующих местах:
— три опоры крепления моноблока к корпусу (одна верхняя и два бугеля);
— маслопровод системы коробок передач (КП);
— трубопровод системы отопления;