Немецкие "предки" советских танковых дизелей

(Часть 1)
 
           
  
 
 
Автор: Захаров А.В. 

Или откуда и почему на советских (впоследствии ставших украинскими..) танках Т-64, Т-80УД и Т-84 появились двухтактные оппозитные турбодизели типа 5ТДФ и 6ТД. 
  

Предисловие..
 
Целью данной публикации является показ возможной конструктивной приемственности и связи между немецкими авиационными дизелями времен Второй Мировой войны и советскими танковыми дизелями серии 5ТДФ конструкции А.Д. Чаромского. 
 
Немного истории..
 
Начало этой истории уходит в годы, предшествующие Второй Мировой войне... 
 
Профессор Гуго Юнкерс (1859 - 1935)
 
Профессор Хуго Юнкерс (1859 - 1935) сейчас считается бесспорным пионером цельнометаллического самолетостроения. Именно под его эгидой строились наиболее передовые с аэродинамической и конструкционной точки зрения немецкие самолеты. Юнкерс родился 3 февраля 1859 г и закончил берлинскую высшую техническую школу. К моменту прихода в авиацию в 1909 г он уже продемонстрировал свой конструкторский талант. В 1897 г он стал профессором Аахенской высшей технической школы, а двумя годами позже основал свою собственную фирму в Дессау, производившую газоотопительные котлы, охладители и вентиляторное оборудование. Кроме того, Юнкерс запатентовал несколько способов обработки листового металла. В 1910 г он получил патент на конструкцию толстого свободнонесущего крыла с металлической обшивкой. Четырьмя годами позже он построил небольшую аэродинамическую трубу в Франкенбурге под Аахеном. 

С окончанием первой мировой войны Юнкерс переключился на работу по коммерческим (транспортным и пассажирским) самолетам. 24 апреля 1919 г компания в Дессау стала называться Юнкерс флюгцойгверке АГ. С расширением производства на Юнкерсе в 1923 г была создана Юнкерс моторенбау ГмбХ, предназначенная для выпуска авиационных двигателей. Юнкерс моторенбау с середины 20-х годов занималась созданием авиационных дизелей. К 1936 г до того отдельные самолето- и моторостроительное предприятия были объединены в Юнкерс флюгцойгунд моторенверке АГ с капиталом 130млн. Бывшее предприятие Юнкерса стало одним из крупнейших в мире производителем самолетов. К концу 1938 г были основаны заводы со смежными производствами в Ашерслебене, Гальбертштадте, Бернбурге и Кетхене. Были основаны заводы а Леопольдшалле, Лейпциг-Моккау, Гандау, Шенебекке, Фрицларе, Магдебурге, Мерсебурге, Бреслау и Арнимсвальде. 

Фирма "Юнкерс" работала над созданием авиационного дизеля в течении 20 лет и наилучших результатов добилась с двигателем Jumo 205. 

Дизель Jumo 205
Дизель Jumo 205
Дизель Jumo 205
Дизель Jumo 205
Дизель Jumo 205
Дизель Jumo 205
Дизель Jumo 205
Дизель Jumo 205

Это был двухтактный 6-цилиндровый 12-поршневой двухвальный дизельный двигатель жидкостного 
охлаждения с вертикальным расположением цилиндров и встречно-движущимися пошнями (конструкция, которая впоследствии и была перенята советскими двигателистами..). Принцип кинематики двигателя подобной схемы можно посмотреть на следующем рисунке. 
 

   
Кинематическая схема двигателей Jumo 205
Анимация (131Kb)
   

Разработка Jumo 205 началась в 1932 году. Нужно признать, что это был один из немногих удачных дизельных авиационных двигателей в мире. Дизель Jumo 205 стал базой для создания целого семейства дизельных двигателей, созданных по вышеописанной схеме. В течении нескольких лет специалисты "Юнкерса" прикладывали огромные усилия для доводки и улучшения характеристик данной модели. 

Но несмотря на отличную экономичность мотора дизели Jumo-205 не оправдали надежд. Они хорошо работали при постоянной и длительной нагрузке, но плохо переносили изменение оборотов, что требовалось при боевом маневрировании. Необъяснимой загадкой было резкое падение мощности на высоте больше 5000 м. Этот недостаток так и не удалось в полной мере преодолеть. Огромные трудности при доводке вызывала проблема синхронизации коленчатых валов двигателя. Двигатели Jumo 205 требовали чрезвычайно квалифицированного обслуживания специально подготовленным персоналом. Двигатели оказались непригодными для установки на танки немецких "Панцерваффе" - сказывались авиационные корни, капризность, требовательность к обслуживанию. 
 

Технические данные двигателей серии Jumo 205
Наименование Jumo 5A,B,C Jumo 205A,B,C Jumo 205D Jumo 205E Jumo 205G
Год 1932 1934 1934 - -
Кол. цилиндров 6 6 6 6 6
Диаметр цилиндра, мм 105 105 105 105 105
Ход поршня, мм 2x160 2x160 2x160 2x160 2x160
Рабочий объем, л 16,6 16,6 16,6 16,6 16,6
Степень сжатия 17 17 16,7 - -
Длина,м 1,530 1,943 2,236 - -
Высота,м 1,320 1,325 1,271 - -
Ширина,м 0,44 0,6 0,645 - -
Масса, кг 510 570 595 - -
Мощность, кВт 404,5 441,3 647,2 515 515
Обороты, 1/мин 2100 2200 2800 2500 -
Удельный расход топлива, г/кВт*ч 231,1 - 217,5 - -

Хотя интерес к  авиадизелям поугас, Юнкерс продолжал настаивать на доводке Jumo-205 и в 1939 г выпустил его высотную версию - Jumo-207 с двумя центробежными нагнетателями - первый с приводом от выхлопа, второй - с механическим приводом и с промежуточным охладителем. 
 

Дизель Jumo 207
Дизель Jumo 207
 
Технические данные двигателей серии Jumo 207
Наименование Jumo 207A Jumo 207B/C Jumo 207D
Год 1939 - -
Кол. цилиндров 6 6 6
Диаметр цилиндра, мм 105 105 110
Ход поршня, мм 2x160 2x160 2x160
Рабочий объем, л 16,6 16,6 18,2
Степень сжатия 16,2 16,2 -
Длина,м 2,173 2,173 2,173
Высота,м 1,369 1,480 1,253
Ширина,м 0,72 0,91 0,72
Масса, кг 805 865 -
Мощность, кВт 647 735 735
Обороты, 1/мин 2800 3000 3000
Удельный расход топлива, г/кВт*ч - 0,374 -

Но подлинным апофеозом данной схемы явилась разработка мощного дизеля Jumo 224. Данный двигатель, по сути, представлял ромб из четырех двигателей Jumo 207. Как будет показано ниже, именно эта конструкция после окончания Второй Мировой войны в наибольшей степени заинтересовала советстких инженеров. 

   
Дизель Jumo 224
   
 
 
Продолжение..
Hosted by uCoz