Техника и вооружение 2013 03

Требовалось также произвести конструктивное изменение крепления крыши над двигателем и жалюзи, чтобы их монтаж и демонтаж производились отдельно и независимо друг от друга, а также сделать один или два люка (в надмоторной крыше) для обеспечения свободного доступа и осмотра верхней части моторной группы.

Для облегчения и сокращения времени производства монтажнодемонтажных работ предлагалось упразднить имевшееся крепление блоков радиаторов к моторным балкам при помощи сварки, а также болтами, соединявшими жалюзи с моторной крышей через добавочные козырьки блоков, и ввести самостоятельное и независимое, вполне надежное крепление. При этом необходимо было крепление кронштейна опоры продольной тяги привода рычага переключения передач перенести с картера двигателя на постоянный мостик днища корпуса танка.

Учитывая перечисленные недостатки, дизель ТД-30 был признан не отвечающим требованиям эксплуатации в танке и нуждался в проведении доводочных работ с последующими стендовыми испытаниями и отладкой. Однако по инициативе руководства завода №500 МАП (директор – М.Ф. Каноненко, главный инженер – В.В. Чернышев, главный конструктор – В.М. Яковлев) дальнейшие работы по двигателю ТД-30 и выпуску опытной партии были прекращены.

Необходимо отметить, что одним из новых решений в силовой установке танка стало применение в топливной системе мягких топливных баков из специальной прорезиненной ткани, которые выдерживали избыточное внутреннее гидравлическое давление 49 кПа (0,5 кгс/см^2 ) и были устойчивы к воздействию дизельного топлива в течение длительного времени.

В системе воздухоочистки был использован инерционный масляный фильтр, обеспечивавший предварительную грубую и тонкую очистку воздуха от пыли.

Предварительная очистка воздуха осуществлялась с помощью фильтрекса с автоматическим удалением пыли из бункеров при коэффициенте очистки 0,9-0,95. Тонкая очистка производилась масляным фильтром, имевшим самоочищающуюся проволочную набивку. Масляный фильтр был снабжен масляным резервуаром емкостью 5,5 л, поглощавшим пыль в количестве 10-12 кг. Перед установкой в танке ИС-7 фильтр прошел стендовые испытания, на которых проработал 63 ч при запыленности воздуха 1,0 г/м^3 и 30 ч при запыленности воздуха 2,5 г/м^3 без обслуживания.

В целях дальнейшего совершенствования очистки воздуха от пыли в ОГК филиала Опытного завода №100 и ЛКЗ был спроектирован инерционный сухой (матерчатый) фильтр, состоявший из двух ступеней очистки: предварительной – фильтрексом и тонкой – матерчатым элементом фильтра. Этот фильтр имел эжекционное удаление пыли из бункера посредством энергии отработавших газов и предназначался для применения в последующих опытных образцах танка ИС-7.

За время проведения испытаний для двух опытных образцов ИС-7 в тепловой лаборатории филиала Опытного завода №100 были проведены работы по доводке вентиляторной системы охлаждения дизеля ТД-30. Так, например, состоялись испытания вентиляционных крыльчаток с электромоторами МВ-10 и МВ-15 на повышенных скоростных режимах, испытания блоков малогабаритных радиаторов при повышенных температурах охлаждающей жидкости в системе – порядка 110- 120‘С.

В лаборатории танкового электро-радиооборудования филиала Опытного завода №100 для системы охлаждения машины прошли испытания электроагрегаты переменного тока – трехфазные электродвигатели, амплидинный и зарядный генераторы, изготовленные заводом «Электрик» и ВЭИ.

Велись и другие работы, направленные на повышение эффективности системы охлаждения дизеля ТД-30. Еще в июле 1946 г., ввиду сложности и трудоемкости производства электромеханических приводов системы охлаждения двигателя ТД-30, а также значительных затрат мощности на их привод, главный конструктор Ж.Я. Котин поставил исследовательской группе ОГК филиала Опытного завода №100 и ЛКЗ задачу по созданию эжекционной системы охлаждения танка ИС-7.

Путем теоретических расчетов была установлена реальная возможность решения этой задачи, проведен расчет установки эжекторов для танка ИС-7 и исследована возможность ее размещения в МТО машины.

Первоначально для выяснения основных положений, характеризующих работу газовой струи и ее возможностей, провели исследования эжектора паровозного типа на стенде с двигателем В2-ИС. Это позволило дать ориентировочную оценку затрат мощности дизеля на эжектор.

Кроме того, были проведены испытания серийной самоходной установки, на которой вместо вентилятора был установлен примитивный эжектор 227* . Результаты испытаний подтвердили возможность решения поставленной задачи и полную приемлемость эжектора с эксплуатационной точки зрения. Помимо этого были организованы и проведены в большом объеме исследования рабочего процесса эжекторов на моделях. По результатам выполненных исследований была изготовлена и прошла испытания на стенде эжекторная установка для танка ИС-7. Однако из-за отсутствия радиаторов все испытания осуществлялись не с натурными образцами, а с моделями.

Принципиальным достоинством эжекторной системы охлаждения являлась большая стабильность в части теплорассеивающей способности по сравнению с вентиляторной системой охлаждения при работе на малых частотах вращения коленчатого вала двигателя, особенно на режиме максимального крутящего момента. Кроме того, эжекторная установка представляла собой прекрасный глушитель для двигателя.

С целью принципиального решения вопроса о применимости эжекторной установки для обслуживания танковой системы охлаждения были проведены испытания эжектора на самоходной артиллерийской установке ИСУ-152 («Объект 242»), Перед монтажом эжекторной установки с САУ были сняты: серийный вентилятор системы охлаждения с кожухом и уплотнениями на входе воздуха, также жалюзи на выходе воздуха из радиаторов. Кроме того, улучшили уплотнения на выходе воздуха из радиаторов и заменили паровой клапан системы охлаждения клапаном, обеспечивавшим возможность работы системы с большей температурой охлаждающей жидкости (до 120’С). На место жалюзи над радиаторами разместили приемную камеру с эжекторной установкой.

Испытания САУ «Объект 242» с эжекторной установкой прошли в период с 21 по 27 сентября 1946 г. Они подтвердили целесообразность использования эжекторной установки в системе охлаждения двигателя. Спроектированный вариант эжекторной установки обеспечивал более высокую (на 10%) свободную мощность для трансмиссии, чем для электромеханического привода. Полученные результаты в дальнейшем были использовании для окончательного проектирования и создания эжекционной системы охлаждения танка ИС-7, успешно прошедшей испытания в 1947-1948 гг.

224* Новая башня имела исправленную конфигурацию и была переработана под размещение в ней 130-мм пушки С-70 со строенной установкой пулеметов: одного 14,5-мм пулемета КПВ-44 и двух 7,62-мм РП-46.

225* Легкобронированные и небронированные цели, противотанковые средства (бронебойщики) и личный состав противника (пехота).

226* Первоначально на втором опытном образце танка ИС-7 (машина №02) предполагалось установить спарку двигателей 2В16 и электромеханическую трансмиссию. Однако к моменту сборки машины спарка двигателей 2В16 еще проходила стендовые испытания, а электромеханическая трансмиссия находилась в стадии разработки.

227* Полное обеспечение работоспособности системы охлаждения в качестве задачи на тот момент не ставилось.

САУ ИСУ-152 («Объект 242») с экспериментальной эжекторной установкой системы охлаждения.

Схема экспериментальной эжекторной установки системы охлаждения.

По трансмиссионному блоку:

– излишнее усложнение приводов управления коробкой передач, которое способствовало возникновению различных дефектов;

– фактическое отсутствие второй передачи. Коробка передач имела небольшой разрыв между первой и второй передачами, обуславливавший малый коэффициент использования мощности двигателя на этих передачах, а также неудачный выбор места второй и третьей передач в общем диапазоне. В результате исключалась возможность трогания танка с места на третьей передаче, а трогание на второй передаче происходило при напряженном тепловом режиме работы главного фрикциона;