Танкоград XXI века: в поисках нового дизеля В-2
В-92С2. Источник: vladimirkrym.livejournal.com
Повод для гордости
Челябинск ещё очень долго будет ассоциироваться с танками Победы. Имя «Танкоград» город получил в годы Великой Отечественной войны после эвакуации промышленности из западных регионов страны. И первую скрипку здесь играл, безусловно, Челябинский тракторный завод (ЧТЗ), принявший, помимо прочего, мощности и специалистов Харьковского моторного завода № 75. В общей сложности на ЧТЗ за годы войны выпустили более 48,5 тыс. знаменитых дизелей серии В-2. В 2021 году танковому мотору исполнилось 82 года с момента принятия на вооружение. Несмотря на все победные реляции, становление дизеля как надёжного и долговечного агрегата было долгим. Только с апреля 1943 года моторесурс дизелей В-2 для средних Т-34 стал приближаться к адекватным 150 часам. В «тяжелом» форсированном исполнении В-2К (для танков КВ и ИС) ресурс едва переваливал за 100 часов. К январю победного 1945 года ресурс работы В-2-34 подняли до 250 часов, а 600-сильного дизеля для тяжелых танков – до 200 моточасов. Однако нередко танковые моторы демонстрировали удивительную живучесть. Достаточно привести примеры марш-бросков 5-го танкового корпуса в район Прохоровки в 1943 году, наступление 1-й танковой армии в 1944 году и дальневосточной кампании в 1945 году. Поэтому говорить о низком моторесурсе серийных В-2, особенно к концу войны, не совсем справедливо. С критиками можно согласиться в одном, безусловно – качество изготовления танковых моторов серьёзно разнилось как от завода к заводу, так и в рамках одного предприятия.
В послевоенные годы концепцию В-2 продолжили развивать по очень многим причинам. Во-первых, конструкция дизеля, черпающая свою родословную от авиамоторов, была слишком прогрессивной для Советской России 30-40-х годов. Один только блок цилиндров из алюминиевого сплава чего стоил. Поэтому окончательно доводить до ума конструкцию приходилось уже после Великой Отечественной войны. Во-вторых, инженеры заложили в В-2 большой модернизационный потенциал. К слову, в ходе войны раскрутить двигатель до 600 л. с. (вариант для тяжелых танков) удалось без применения турбонаддува. Когда инженеры тщательнее подошли к подбору конструкционных материалов и оптимизации навесного оборудования, оказалось, что для дизеля и 700-800 л. с. далеко не предел. Немаловажно и значение В-2 для народного хозяйства – в полуразрушенной стране остро не хватало мощных моторов для судов, генераторов, тракторов, тягачей и другой техники. Танковый мотор здесь показал себя молодцом – в большинстве случаев требовалось только дефорсировать В-2, чтобы добиться требуемого гражданским рынком ресурса и надёжности. На производстве мотора были задействованы сразу несколько заводов, и перестройка производства под новые модели обошлась бы слишком дорого. В то же время нельзя сказать, что советские инженеры не вели разработку альтернативных вариантов. В 1945 году вернувшиеся домой из эвакуации специалисты Харьковского завода транспортного машиностроения (отдел 1600) разработали двухтактный дизель ДД-1 мощностью 1000 л. с. Конструкция появилась не на пустом месте – прообразами стали два американских судовых дизеля GMC моделей 184А и 268А. Харьковский дизель оснащался двумя объёмными нагнетателями «Рут» с приводами от коленвала. По мощности и массово-габаритным характеристикам ДД-1 (и его вариант ДД-2) годились только для тяжелых танков. Однако от самой концепции разделения танков на тяжелые и средние советское руководство отказалось уже к середине 50-х годов. Так двухтактный ДД оказался не у дел – опытный образец пылится в запасниках музея в Кубинке. И это далеко не единственный пример, когда руководство пыталось создать альтернативу В-2. При этом, если рассматривать дизель-мотор в сравнении с зарубежными аналогами, то отечественная разработка концептуально опережала натовские танковые моторы на 10-15 лет.
Челябинская эволюция В-2
Пока военное руководство выбирало наиболее оптимальный вариант танкового мотора – классический V-образный, с встречно движущимися поршнями или вообще газотурбинный, в Челябинске потихоньку доводили до ума В-2. История не знает сослагательного наклонения, но если бы харьковский 5ТДФ показал удовлетворительную надёжность, то от уральского В-2 отказались бы ещё в начале 70-х. Спорный украинский мотор, ставший ещё более революционным для страны, чем В-2 в своё время, заставил Министерство обороны сохранить танк Т-72. Именно под эту машину появилась первая серьёзная модификация прославленного дизеля – В-84М мощностью 840-880 л. с. До распада Советского Союза этой мощности вполне хватало, хотя и несколько ограничивало модернизацию Т-72 в плане увеличения массы. В 1992 году приняли на вооружение Т-90 с новой модификацией В-92 мощностью 1000 л. с. Собственно, этот вариант должен был стать последним в семействе танковых моторов – в ЧТЗ заложили основу для нового мотора с размерностью D/S = 15/16 (D – диаметр цилиндра, S – ход поршня). Это должен был стать модульный мотор, который без ущерба технологичности производства лишался пары цилиндров (или больше) и переходил в другую лигу. Челябинские конструкторы предусмотрели широкую унификацию с гражданской продукцией – как и предшественник В-2, новый дизель должен был использоваться в народном хозяйстве. Предусматривали целую линейку моторов от четырехцилиндрового до шестнадцатицилиндрового исполнения. В последнем случае мотор развивал более 2000 л. с. Планировали монтировать дизели, помимо танков, на тракторы, грузовики, краны, автобусы, тягачи, тепловозы, комбайны и рыболовецкие сейнеры. Однако хроническое безденежье поставило крест на подобных разработках – пришлось в очередной раз дорабатывать В-2. Сейчас вершиной эволюции серии является В-92С2Ф мощностью 1130 л. с., высокую отдачу в котором смогли реализовать за счёт использования новых материалов. Как утверждают сами разработчики, в моторе появилось
«керамическое термобарьерное покрытие элементов камеры сгорания и выпускной трассы двигателя, многослойные подшипники скольжения, упрочнённые алюминиевые сплавы и высоколегированные стали.»
Дизелем В-92С2Ф оснащаются модификации заслуженного «Урала» Т-72Б3 и Т-72Б3М, а также широко разрекламированный Т-90М «Прорыв». Использовали бы потомков В-2 и для перспективной платформы «Армата», да вот масса нового танка совсем не позволяет подобное. Здесь требуется мощность под 1500 л. с., что даже для заслуженного мотора за гранью доступного. При такой степени форсирования ресурс падает катастрофически.
В итоге в Челябинске с большим трудом разработали новый мотор – 12-цилиндровый турбопоршневой 2В-12–3А, выполненный по X-образной схеме. Такая компоновка позволяет при относительно компактных габаритах достигать высокой мощности. Хотя, конечно, здесь до потенциальных параметров литровой мощности харьковских 5ТДФ и 6ТД далеко. К сожалению, Харьков сейчас во враждебном государстве, да и сами украинцы откровенно забросили совершенствование перспективного, в общем-то, мотора. Новый челябинский дизель после испытаний одобрили к серийному производству в августе прошлого года. Платформа «Армата» пока если и поступает в войска, то в следовых количествах, поэтому говорить о совершенстве её силовой установки пока рано.
Несмотря на 80-летний юбилей дизельного производства «Танкограда», будущее совсем не вселяет оптимизма. База В-2 уже не годится для новейшей техники, а новый мотор как минимум не обкатан в войсках. И у 2В-12–3А совершенно отсутствуют гражданские перспективы – во многом за счёт экзотической и сложной для обслуживания компоновки. Да, для танкового мотора с его требованиями к высокой форсировке при малых габаритах X-образный вариант вполне сгодится. Менять вышедший из строя танковый дизель будут в полевых условиях целиком, на западный манер. Но родоначальником семейства гражданских моторов 2В-12–3А, в отличие от В-2, никогда не станет. С учётом потенциально малой серии выпуска платформы «Армата» это ещё и не позволит полноценно довести его до ума. Только когда несколько тысяч моторов одновременно работают «в поле», можно учесть все недостатки конструкции, которые не отследишь на моторном стенде. Малая серия – это малая выборка для статистики.
В очередной раз приходится утверждать, что Россия, к сожалению, стремительно теряет технические компетенции. В первую очередь, в моторостроении. Из числа по-настоящему новых отечественных двигателей в последние годы появились только мелкосерийный бензиновый для лимузина «Аурус» (разработанный с помощью немцев) и танковый дизель 2В-12–3А (надеемся, созданный собственными силами). Ни тот ни другой не способны составить конкуренцию зарубежной технике в массовом секторе. Советское техническое наследие постепенно угасает – наступает технологический мрак современной России.
Информация