Газотурбинный двигатель на танке чем лучше

А ДИЗЕЛЬ ВСЕ-ТАКИ ЛУЧШЕ


Еще почти 40 лет назад уральские танкостроители убедились, что газотурбинный двигатель для танков малопригоден
Эрий Вавилонский

11 апреля 1963 г. на танковом полигоне в Нижнем Тагиле совершил пробный пробег первый в мире танк с газотурбинным двигателем (ГТД). Создателям принципиально новой боевой машины в тот момент показалось, что свершилась давно ожидаемая революция в танкостроении. Около десяти лет прошло с того времени, когда в Англии впервые задумались над применением газотурбинной силовой установки для танка. Еще почти сорок лет потребовалось танковым конструкторам мира, чтобы понять — дизель был, есть и останется в обозримом будущем лучшим двигателем для бронированной боевой машины. Всем, кроме конструкторов танкового конструкторского отдела «Уралвагонзавода», которые пришли к этому выводу еще в 60-х гг.

Но прежде чем сделать вывод о неперспективности газотурбинной силовой установки для танка, тагильчане первыми в мире до конца прошли путь от идеи до готового изделия.

Тогда, 11 апреля 1963 г., инженеры и рабочие танкового отдела «Уралвагонзавода» облепили окна рабочих помещений. Несмотря на то, что работы над газотурбинным танком велись в обстановке глубокой секретности, коллектив догадывался о приближении дня выезда нового и необычного опытного образца в заводской пробег.

Сравнительные испытания нового газотурбинного танка — «Объект 167Т» и серийного Т-62 на двадцатикилометровом отрезке разбитой весенней трассы как будто подтвердили первые прогнозы. Одиночный газотурбинный танк бежал в полтора раза быстрее дизельного и легко справлялся с препятствиями. На мерном участке механик-водитель дизельного танка сделал 18 переключений передач, газотурбинного — 4!

Правда, горючего новая машина пожирала существенно больше, чем ее серийный коллега. Несмотря на установленные дополнительные баки на 620 литров, запас хода «Объекта 167Т» оказался на 22% ниже.

Тем не менее тогда, в 1963 г., конструкторы были уверены, что недостатки нового двигателя устранимы.

14 сентября 1964 г. на центральном военном полигоне под Москвой состоялся очередной показ новой военной техники высшему руководству СССР. Тагильский «Объект 167Т» был выставлен в паре с новейшим тогда танком Т-64 харьковского завода с дизельным двигателем 5ТДФ. Мощности дизеля и газотурбинного двигателя были равны — по 700 л.с.

Перед началом демонстрационных пробегов директор «Уралвагонзавода» Иван Окунев, которого с полным основанием можно назвать крестным отцом нового танка, дал короткое напутствие механику-водителю «Объекта 167Т» Володченко: «Обгонишь харьковский танк, получишь трехкомнатную квартиру». Свое слово директор сдержал.

Однако, несмотря на кажущийся внушительный успех, конструкторы УВЗ в скором времени отказались от продолжения работ над газотурбинным танком. Почему?

. Создание газотурбинного танка получило мощную поддержку в лице директора завода Ивана Окунева, человека неуемного характера, волевого, авторитетного, мыслящего по-государственному. Он был патриотом завода и приверженцем новой техники. Отношение Ивана Васильевича к созданию новой военной техники мы чувствовали всегда в мобилизации всех ресурсов завода и конструкторского отдела.

Директор рисковал. Его волевым решением одновременно велись работы над техническим проектом, разработкой конструкторской документации, изготовлением опытного образца и доводкой рабочих узлов. Нарушались требования ГОСТов, что допускалось разве что в годы Великой Отечественной войны.

Самую главную сложность представляло создание системы воздухоочистки. При равной мощности с дизелем газотурбинный двигатель требовал в четыре раза больше воздуха. Это требовало отводить под воздухоочиститель огромные объемы в моторно-трансмиссионном отделении.

В ходе испытаний было опровергнуто ранее существовавшее мнение о достаточном для ГТД уровне пропуска пыли в пределах четырех процентов. Испытания выявили эрозивный износ входных кромок рабочих лопаток компрессора при эксплуатации в условиях повышенной запыленности. Усовершенствовав воздухоочиститель, конструкторы сумели снизить коэффициент пропуска пыли до 2-3%.

И все-таки было ясно, что вопросы воздухоочистки будут доминирующими среди всех прочих проблем, стоящих перед конструкторами газотурбинного танка.

Все. На этом работы можно было прекращать. Применение воздухоочистителей с «нулевым» пропуском пыли (то есть 100-процентной очисткой воздуха) резко увеличивает массо-габаритные характеристики силовой установки, а прожорливость ГТД (часовой расход топлива в 1,6-1,8 раза больше, чем у дизеля равной мощности) делает танковые части уязвимыми при любой угрозе нарушения снабжения их топливом.

На основе тщательного анализа результатов испытаний «Объекта 167Т» и прогнозирования развития танкового двигателестроения конструкторский отдел УВЗ совместно с Управлением начальника танковых войск Министерства обороны пришли к выводу о неперспективности газотурбинного танка. Тагильские конструкторы нашли в себе инженерное мужество остановиться и свернуть с тупикового пути, которым все-таки пошли разработчики газотурбинных «Абрамсов» и наших отечественных Т-80.

С 1968 г. в КБ-3 Ленинградского Кировского завода (ЛКЗ) под руководством главного конструктора Николая Попова началось проектирование танка с использованием разрабатываемого в ЛНПО имени В.Я. Климова танкового двигателя ГТД-1000Т (генеральный конструктор — Сергей Изотов). К тому времени по указанию Хрущева в стране были прекращены работы по проектированию и выпуску тяжелых танков, в создании которых КБ-3 ЛКЗ занимало лидирующее положение в мире. Поэтому интерес, проявленный к возможности создания газотурбинного танка со стороны секретаря ЦК КПСС Дмитрия Устинова, был использован ленинградскими конструкторами для начала новой работы.

С 1976 г. впервые в мире на ЛКЗ началось производство серийного газотурбинного танка Т-80 и двигателя ГТД-1000Т на Калужском моторостроительном заводе. В процессе серийного производства танк Т-80 постоянно совершенствовался. Позднее его производство было передано в Омск. Последняя серийная модификация получила индекс Т-80У.

28 февраля 1980 г., то есть 15 лет спустя после получения отрицательного заключения в Нижнем Тагиле, в городе Лайма (штат Огайо) сошел с конвейера первый серийный танк армии США М1 «Абрамс» с газотурбинным двигателем. До сих пор на выставках и полигонах в рекламных целях демонстрируется хорошие скоростные характеристики одиночных «Абрамсов», как и отечественных газотурбинных Т-80У. Однако после формирования в ротные или батальонные колонны скорости газотурбинных и дизельных танков выравниваются. Даже при меньшей мощности моторов дизельных машин.

Попытка увеличить скорость колонны сверх 25-35 км/час, принятой во всех странах мира для танковых колонн, приводит к наездам бронированных машин друг на друга, к другим ошибкам экипажа или растягиванию колонны.

В жарких странах, в горных условиях система защиты ГТД от перегрева ограничивает использование полной мощности двигателя, ухудшая подвижность газотурбинных танков. На Аравийском полуострове во время «Бури в пустыне» «Абрамсы» буквально задохнулись от пыли во время первого же походного марша в составе колонны.

И, может быть, главный недостаток ГДТ в условиях скудного финансирования оборонного заказа в России XXI в. — высокая стоимость. Хотя в 1965 г. подобный оборот событий уральские конструкторы едва ли могли себе представить, но и здесь оказались правы. Цена газотурбинного двигателя в сравнении с дизельным выше в пять-десять раз. К примеру, серийный дизель В-84 для Т-72Б в 1989 году стоил 14 тыс. руб., а ГТД для Т-80 — 104 тыс. руб. При этом коэффициенты подвижности при движении колонн танков составляли: для Т-72 — 1,13; для Т-80 — 1,17.

Три сотни уральских танков Т-90С с традиционной дизельной двигательной установкой, проданных Индии, подтвердили правоту тагильских конструкторов. Мода на газотурбинные танки прошла. Химера холодной войны, когда сверхдержавы, не считаясь с финансовыми затратами, повторяли даже ошибочные шаги противника, лопнула.

Сейчас завеса секретности над первым газотурбинным танком поднята. За ненадобностью. Перспективное развитие танкостроения в России, в натовских государствах, включая США, связывается сегодня только с использованием дизельных двигателей. Танковый контракт между Индией и Россией с полным основанием можно считать первой ласточкой в предстоящем танковом перевооружении мира. На смену газотурбинным танкам идут дизельные танки нового поколения, обретающие лучшие достоинства газотурбинных машин, но уже свободные от их недостатков.

Источник

Двигатель танка: газотурбинный или дизельный? Разбираем плюсы и минусы

На танках (в основном на всех, за некоторым исключением) с самого начала их конструирования применялись дизельные двигатели . Термин газотурбинный двигатель , применимый к танкостроению, российская публика впервые услышала от танка Т-80 . В чем же преимущества газотурбинного и дизельного двигателя? Давайте разбираться.

К слову, во всем мире лишь две страны на сегодняшний день имеют на вооружении танки с ГТД (газотурбинный двигатель) — это Россия (Т-80) и США (Основной танк М1 Абрамс) .

Остальные «знаменитости» (Леклерк, Челленджер-2, Меркава-4, Леопард — 2, Т-90, Т-14 «Армата») остались верны, проверенному годами, дизельному двигателю.

Давайте же рассмотрим преимущества каждого из двух двигателей друг над другом:

Подведем итоги:

ГТД по динамическим показателям превосходит дизельный двигатель; кроме того он удобен в обращении. Однако надежность его сильно уступает надежности двигателя дизельного и обслуживание, как правило, требует вмешательства специалистов. К минусам ГТД также можно отнести капризность в запыленных местах ведения боевых действий, так как его фильтры быстро забиваются и мощность двигателя падает, уменьшая его ресурс.

Дизельный двигатель , как и во все времена, славится своей надежностью, простотой в обслуживании (которое можно совершить даже в полевых условиях), неприхотливостью в топливе, дешевизной. Да, по динамическим показателям он уступает ГТД, но его вполне хватает для выполнения боевых задач. К тому же на последних модификациях современных танков можно проследить увеличение мощности дизельных двигателей вследствие увеличения объема камеры сгорания и введения новейших систем турбонаддува.

Источник

ПЕРСПЕКТИВЫ
ТАНКОВОГО ГАЗОТУРБИННОГО ДВИГАТЕЛЯ

В последние годы развернута чуть ли не кампания, нацеленная на ликвидацию направления в отечественном танкостроении, связанного с использованием газотурбинного двигателя. Хотя известно, что было изготовлено свыше 5 тыс. танков Т-80, оснащенных ГТД. Работы по установке на танк газотурбинного двигателя (ГТД) проводились при активной поддержке такого, несомненно, авторитетного деятеля отечественного оборонного комплекса, как Д.Ф. Устинов. В войсках этот танк пользуется любовью. В военных кругах Запада отношение к Т-80 — весьма уважительное, к концепции газотурбинного танка там относятся серьезно. Подтверждением этого служит принятие на вооружение армией США в 1980 году газотурбинного танка М1 «Абрамс». Но, к сожалению, некоторые работники Министерства обороны РФ считают, что о концепции газотурбинного танка следует забыть, оставшиеся танки Т-80 поскорее сдать в утиль, а о совершенствовании танкового ГТД перестать и думать.

Надо сказать, что критическое восприятие опыта испытаний и войсковой эксплуатации Т-80 имеет объективные основания. Хотя газотурбинный двигатель обладает рядом преимуществ перед дизелем (высокие массо-габаритные показатели, хорошая характеристика момента, быстрый запуск зимой и ряд других), он дороже дизельного двигателя, а главное — повышенный расход топлива газотурбинным двигателем, созданным на основе технологий 60-х — 80-х годов, затрудняет использование газотурбинного танка для решения оперативных задач.

Но огромная работа по адаптации газотурбинного двигателя к работе в условиях наземной транспортной системы, действующей в сложнейших условиях, дала несомненные положительные результаты, отказываться от которых, по меньшей мере, неразумно. Для оценки целесообразности использования ГТД на отечественных танках необходимо кратко ознакомиться с послевоенной историей танкостроения в СССР.

Великую Отечественную войну СССР закончил с великолепно оправдавшим себя «тандемом» среднего танка Т-34 и тяжелого ИС-2. Танк Т-34, уступая немецким танкам «Пантера», «Тигр» и «Королевский тигр» в условиях «дуэльного боя», смог успешно решить возложенные на него задачи, являясь главной ударной силой во всех крупных наступательных операциях советских войск. Хорошая технологичность этого танка обеспечила его массовый выпуск, высокие надежность и подвижность, простота эксплуатации позволили эффективно применять Т-34 в глубоких наступательных операциях. Вооружение и защита танка также отвечали уровню решаемых танком задач. Для прорыва укрепленных полос, разрушения укреплений противника и борьбы с тяжелыми танками успешно применялся тяжелый танк ИС-2, наличие которого позволило существенно сократить потери. Установившееся в Великую Отечественную войну соотношение примерно 10:1 между средними (оперативными) и тяжелыми (тактическими) танками можно считать актуальным и на сегодняшний день.

Однако в конце 50-х — начале 60-х годов в танкостроительной отрасли СССР утвердилась концепция «основного танка» — такого танка, который обладал бы вооружением и защитой тяжелого танка при массе, близкой к массе среднего танка. Данная концепция лишена логики, ибо развитие науки и техники вполне допускает появление новых средних танков, не уступающих по уровню защиты и огневой мощи тяжелым танкам предыдущего поколения. Так советский танк Т-54, принятый на вооружение в 1946 году, по основным боевым свойствам превосходил тяжелый германский танк «Тигр» (Pz.Kpfw.VI Tiger Ausf.H1). И это при том, что масса Т-54 составляла 36 тонн, тогда как масса «Тигра» — 57 тонн, а трудоемкость изготовления Т-54 была значительно меньше, чем трудоемкость изготовления «Тигра». Но задача создания танка, не уступающего более тяжелому и дорогостоящему при одном и том же уровне развития научно-технического прогресса и конструкторской мысли является практически нереализуемой.

Следует сказать, что к концу 50-х годов в СССР были созданы образцы тяжелых танков с выдающимися тактико-техническими характеристиками. Объекты 277 (Ленинград) и 770 (Челябинск) при массе 55 тонн были вооружены 130-мм нарезным орудием М-65, которое по дульной энергии и точности огня превосходит орудия семейства 2А46, стоящие на современных российских танках. При использовании многослойной комбинированной брони их защита вполне отвечала бы даже нынешним требованиям. Образцы тяжелых танков были оснащены самыми передовыми на тот момент системами управления огнем и удачными гидромеханическими трансмиссиями, благодаря которым управлять этими машинами было легче, чем современными российскими танками. Но работы по этим проектам были прекращены по единоличному распоряжению Хрущёва.

Проводились работы и по созданию «НСТ» — «нового среднего танка», но разрабатываемые образцы не давали качественного скачка по сравнению с Т-54/55, уступая последнему в простоте конструкции, технологичности, ремонтопригодности. А ведь низкая трудоемкость изготовления, высокая надежность, включающая в себя ремонтопригодность — одно из важнейших качеств среднего, массового танка.

Тем не менее, задача «создать танк с массой среднего и боевыми возможностями тяжелого» была поставлена и к 1967 году худо-бедно решена. За счет применения ряда новаторских решений (комбинированная броня, механизм заряжания, мощная 125-мм гладкоствольная пушка и т.д.) танк Т-64А по защищенности и огневой мощи существенно превосходил стоявший на вооружении тяжелый танк Т-10М, по массе незначительно отличаясь от среднего танка Т-55 (38,5 тонны против 36 тонн). Подвижность нового танка и, в частности, плавность хода также существенно улучшилась.

Но не все решения, примененные в новом танке, следует считать удачными. Чрезмерно легкая ходовая часть обладала невысокой надежностью и низкой устойчивостью гусеницы в обводе. Форсированный двухтактный двигатель имел ряд эксплуатационных недостатков — трудный запуск, склонность к перегреву и тоже был ненадежным. Конвейер механизма заряжания делал невозможным переход из отделения управления в боевое отделение без демонтажа лотков. В целом танк получился сложным в производстве и эксплуатации, что никак не отвечало концепции массового применения средних танков.

Однако конструкторам Нижнетагильского Уралвагонзавода удалось внести в конструкцию танка удачные изменения. За счет отказа от «весового фанатизма» и увеличения веса танка до 41 тонны удалось применить надежный и недорогой двигатель В-46, надежную подвеску и автомат заряжания собственной конструкции, имеющий более высокую надежность, обеспечивающий переход из отделения управления в боевое отделение и дающий некоторую изоляцию боекомплекта. Получившийся в результате внесенных изменений танк получил индекс Т-72. Именно в этом танке наилучшим образом была воплощена концепция массового среднего танка — дешевого в производстве, надежного, простого в эксплуатации и, в то же время, обладающего высокими боевыми качествами. Не случайно этот танк, достойный наследник Т-34 и Т-54/55, стоит на вооружении армий десятков государств.

Одновременно с работами в Нижнем Тагиле, в конце 60-х годов были развернуты работы по установке на танк Т-64 газотурбинного двигателя. Работы проводились силами КБ-3 Ленинградского Кировского завода и в 1976 году танк, получивший индекс Т-80, был принят на вооружение. Кроме газотурбинного двигателя танк имел и оригинальную ходовую часть, достаточно надежную и более легкую, чем у Т-72, обеспечивающую несколько лучшую плавность хода. Благодаря установке газотурбинного двигателя Т-80 получил ряд эксплуатационных преимуществ перед Т-64 и Т-72: более высокие динамические характеристики, более легкое управление, быстрый запуск зимой и ряд других. Но он имел и весьма существенные недостатки — малый запас хода и высокую стоимость.

Таким образом попытка внедрения концепции «основного» танка привела к тому, что на вооружении Советской Армии к концу 70-х годов стояли три танка, примерно одинаковых по боевым свойствам, но практически лишенных унификации не только по основным узлам и агрегатам, но и по горюче-смазочным материалам. В связи с этим представляет интерес сравнение основных характеристик танков, стоявших на вооружении в 50-х годах (Таблица 1).

Источник

Читайте также:  Перегрев двигателя причины солярис
Adblock
detector