Charomsky e seus motores diesel
Conforme mencionado na parte anterior da história sobre o motor diesel 5TDF exclusivo, as raízes da usina remontam à construção de motores de aeronaves. E, em primeiro lugar, estão associados a Alexei Dmitrievich Charomsky.
Charomsky começou a lidar com o tema diesel em 1931, quando no Instituto Central de Motores de Aviação em homenagem a V. I. PI Baranov (TsIAM) criou um grupo de construtores de motores a diesel ou, como eram oficialmente chamados, "o departamento de motores a óleo". A propósito, Vladimir Yakovlevich Klimov tornou-se o chefe do segundo "departamento de motores a gasolina", que deu nome à mundialmente famosa empresa de construção de motores.
Um sinal dos anos 30 foi o ritmo acelerado de desenvolvimento de tudo e de todos - a liderança do país exigia a solução dos problemas técnicos mais complexos e a sua colocação em produção dentro de alguns anos. O grupo de Charomsky deveria desenvolver toda uma linha de motores a diesel de várias classes, mas no final, apenas um saiu. Era um "óleo" AN-1 de 12 cilindros com uma capacidade de 913 litros. com., que deveria ser montado em bombardeiros. A propósito, o motor de Charomsky revelou-se bastante moderno.
Quando comparado com o Jumo 205 capturado do bombardeiro Junkers Ju 86, o AN-1 mostrou-se do lado bom - era mais poderoso, mais confiável e funcionava de forma mais estável. A história do AN-1 foi longa e inglória.
Mas o diesel alemão merece uma menção separada. Era um motor a diesel de 6 cilindros e 12 pistão vertical. A unidade de 600 cavalos de potência chegou à União Soviética durante a guerra na Espanha e despertou interesse genuíno entre os engenheiros. Após um estudo de dois anos, decidiu-se não adotar o esquema exótico e continuar a trabalhar em motores em forma de V. A versão oficial é que o diesel alemão não é confiável, embora tenha características específicas elevadas. Na verdade, o motor capturado era muito complicado para a produção nas fábricas da URSS naquela época, e o cumprimento total do ciclo tecnológico era impossível.
O leitor atento certamente verá no esquema do turbo-pistão de dois tempos Jumo 205 um protótipo do futuro tanque 5TD a diesel do pós-guerra e estará absolutamente certo. As ideias alemãs encontrarão sua materialização em um nível completamente diferente na URSS no início dos anos 60. Foi então que as características altamente específicas do motor diesel vieram à tona. Só não com aviadores, mas com petroleiros.
Mas vamos voltar a 1938, em que Charomsky foi enviado para o NKVD sharashka na fábrica número 82 por 10 anos por um atraso no desenvolvimento do diesel de aeronaves no mesmo ano. Aqui ele desenvolveu dois motores a diesel - um M-20 de 24 cilindros e um M-30 de 12 cilindros. Este último entrou em série e até conseguiu participar do bombardeio de Berlim em 11 de agosto de 1941. Um dos TB-7s foi equipado com motores Charomsky de 1.500 cavalos de potência.
A experiência do grupo de Charomsky, acumulada durante o desenvolvimento do AN-1, foi útil no desenvolvimento do primeiro motor diesel V-2 tanque do mundo. Os principais funcionários do "departamento de motores a óleo" do CIAM foram enviados a Kharkov para o departamento 400 da planta nº 182 para ajudar os engenheiros locais.
Alguns comentaristas falam sobre o passado da aviação do tanque B-2 com certo desdém, dizem eles, os engenheiros de tanques não conseguiam lidar sozinhos. Existem vários aspectos aqui.
Em primeiro lugar, em Kharkov, a experiência da engenharia diesel consistia exclusivamente na construção de motores marítimos de baixa velocidade.
Em segundo lugar, apenas os aviadores daquela época tinham pelo menos algumas habilidades na criação de motores a diesel de alta velocidade. E os motores a diesel de alta velocidade para veículos terrestres têm requisitos completamente diferentes para design, materiais e parâmetros dimensionais de massa. Portanto, é bastante lógico que as soluções de motor diesel para aeronaves AN-1 tenham sido tomadas como base para o projeto do B-2. Simplesmente porque nada mais estava por perto e a guerra já estava tão perto.
Mas voltemos ao destino de Alexei Dmitrievich, que foi libertado da prisão em 1942, e até o início dos anos 50 se dedicou exclusivamente a motores a diesel de aeronaves. Mas a era da tecnologia de pistão na construção de aeronaves estava chegando ao fim, e Charomsky não estava predisposto ao desenvolvimento de motores a jato.
Mais poderoso e mais poderoso
Kharkov 5TDF nasceu do compartimento de cilindro único U-305. Esse compartimento era uma espécie de módulo do grande motor a diesel M-305 de 10.000 cavalos de potência, que Charomsky tentou anexar à aviação no início dos anos 50.
Alexey Dmitrievich tomou por base o motor alemão Jumo 205, meio esquecido naquela época. Não foi possível criar um motor serial, mas Charomsky defendeu sua tese de doutorado neste projeto.
Quem eles deveriam contatar com uma ideia exótica que era desnecessária para aviadores?
Para a construção naval, o motor era muito rápido e com poucos recursos. Restou - petroleiros, que estavam pensando apenas na tecnologia da nova geração.
O projetista-chefe da fábrica de Kharkov, Alexander Alexandrovich Morozov, aceitou a ideia muito bem e imediatamente nomeou Charomsky como chefe dos motores de tanque em Kharkov. E aqui novamente as circunstâncias peculiares intervêm.
Em Kharkov, no início dos anos 50, praticamente ninguém ficou no escritório de projetos de motores da composição do pré-guerra. A maioria dos engenheiros evacuados se estabeleceu nos Urais e, gradualmente, trouxeram à mente o projeto comprovado do B-2 ali. Apenas alguns voltaram para casa para plantar no. 75 da Fábrica de Trator de Chelyabinsk. Para tirar a palma do lendário "Tankograd" e de Nizhny Tagil, os kharkovitas precisavam de uma revolução. E no ramo da construção automotiva, Charomsky se tornou o principal revolucionário, no menor tempo possível ele reuniu um forte bureau de design ao seu redor.
O primeiro protótipo foi um 4TPD de quatro cilindros, montado a partir de quatro módulos U-305. O diesel revelou-se bastante fraco - apenas 400 litros. com., e decidiu-se adicionar outro cilindro. Foi assim que surgiu a “mala” 5TD já com 580 litros. com.
Em janeiro de 1957, o motor passou nos testes estaduais. Mas o promissor T-64 definitivamente não era suficiente, e o designer-chefe Morozov apresentou exigências para aumentar a potência em mais 120 litros. com. Charomsky, se você seguir a versão oficial, apenas naquele momento deixa o cargo de projetista-chefe de motores na fábrica nº 75 de Kharkov por motivos de saúde.
No entanto, seu estado de saúde permitiu que Aleksey Dmitrievich trabalhasse por 15 anos depois como chefe de um departamento e designer-chefe adjunto do Instituto de Motores da Academia de Ciências da URSS. Portanto, é bastante lógico supor que o motivo real foi o conflito com Morozov ou a incapacidade de trazer o projeto 5TD aos parâmetros de recuo exigidos.
No entanto, há uma terceira suposição - Charomsky entendeu desde o início que em uma versão de cinco cilindros é extremamente arriscado extrair 700 hp de tal motor. com. O forçamento grave, que futuramente foi utilizado na versão 5TDF, afetou negativamente os recursos e a confiabilidade do motor tanque a diesel.
Após a saída de Charomsky, Leonid Leonidovich Golinets foi nomeado o novo projetista-chefe do motor a diesel.
Em março de 1963, a variante 5TDF da potência necessária de 700 litros. com. lidou com sucesso com testes de 200 horas na fábrica e, um ano depois, com testes de 300 horas. Mas esses foram apenas testes na fábrica. A aceitação militar, sempre famosa por seu rigor na União Soviética, tirou o 5TDF da “zona de conforto”. Como resultado, em 1964, em testes conjuntos com militares, os dois motores apresentados falharam, tendo resistido a 22 e 82,5 horas de operação contínua. Haveria anos de melhorias pela frente, algumas das quais já estavam em operação militar após serem colocadas em serviço.
Óleo em vez de diesel
A história dos "motores a óleo" que Charomsky vinha desenvolvendo desde a década de 1930 teria sido incompleta sem os experimentos de substituição do óleo diesel pelos tanques por óleo. De acordo com engenheiros russos, a capacidade potencial de "digerir" o óleo seria muito útil em uma guerra. As unidades traseiras não tiveram tempo de trazer óleo diesel - e os petroleiros que avançavam reabasteciam seus veículos no oleoduto mais próximo. Felizmente, a União Soviética já havia construído o oleoduto Druzhba para a Europa na década de 1980.
Os experimentadores não ousaram derramar óleo no T-64 com seu caprichoso 5TDF, mas pegaram o comprovado T-55. Aparentemente, eles perceberam que o motor após os experimentos iria para o descomissionamento, e seria melhor sair com um pouco de sangue.
No óleo, o empuxo específico do motor diesel V-2 diminuiu 20-30%, a velocidade média caiu 12%, o consumo de combustível da pista aumentou quase um terço e a autonomia de cruzeiro caiu 22%. O óleo naturalmente coqueou e alcatroou os injetores, não queimou completamente nos cilindros e voou para o tubo de exaustão, onde queimou. Nesses casos, o T-55 brilhava com línguas de um metro e meio de chama saindo dos escapamentos.
Surpreendentemente, o grupo cilindro-pistão não sofreu muito e foi apenas ligeiramente coberto por depósitos de carbono. O óleo do motor estava muito pior - após 20 horas de operação, ele engrossou tanto que ameaçou interromper seu fornecimento às superfícies de atrito do motor diesel. Como resultado, o filtro de óleo grosso ficou entupido com todas as consequências.
Mas, nas conclusões do experimento, os autores ainda deram recomendações sobre a possibilidade de reabastecer o tanque em condições extremas com óleo do oleoduto mais próximo. Ao mesmo tempo, o tanque foi suficiente para apenas 1, 5-2 horas de trabalho duro.
Só agora, o 5TDF estruturalmente refinado não tinha nada a ver com esses testes curiosos (ou bárbaros).
