Zbiornik T-80U z silnikiem z turbiną gazową: rodzaj paliwa i specyfikacje

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Tak się składa, że prawie wszystkie czołgi podstawowe (główne czołgi bojowe) na świecie mają silnik wysokoprężny. Są tylko dwa wyjątki: T-80U i Abrams. Jakimi względami kierowali się radzieccy specjaliści przy tworzeniu słynnych „lat osiemdziesiątych” i jakie są perspektywy dla tego samochodu w chwili obecnej?

Jak to się wszystko zaczęło?

Po raz pierwszy krajowy T-80U ujrzał światło dzienne w 1976 roku, a w 1980 roku Amerykanie zbudowali Abramsa. Do tej pory tylko Rosja i Stany Zjednoczone są uzbrojone w czołgi z turbiną gazową. Ukraina nie jest brana pod uwagę, ponieważ służy tam tylko T-80UD, dieslowska wersja słynnych lat osiemdziesiątych.

A wszystko zaczęło się w 1932 roku, kiedy w ZSRR zorganizowano biuro projektowe należące do Fabryki Kirowa. To w jego wnętrznościach narodził się pomysł stworzenia całkowicie nowego zbiornika wyposażonego w elektrownię z turbiną gazową. To właśnie ta decyzja zadecydowała, jaki rodzaj paliwa do czołgu T-80U będzie stosowany w przyszłości: konwencjonalny olej napędowy czy nafta.

Słynny projektant Zh. Ya Kotin, który pracował nad układem potężnych IS, kiedyś myślał o stworzeniu jeszcze potężniejszych i lepiej uzbrojonych pojazdów. Dlaczego zwrócił uwagę na?silnik turbogazowy? Faktem jest, że planował stworzyć czołg o wadze w zakresie 55-60 ton, do normalnej mobilności wymagany był silnik o mocy co najmniej 1000 KM. Z. W tamtych latach o takich silnikach wysokoprężnych można było tylko pomarzyć. Dlatego pojawił się pomysł wprowadzenia technologii lotniczych i stoczniowych (czyli silników z turbiną gazową) do budowy zbiorników.

Już w 1955 roku rozpoczęły się prace, powstały dwie obiecujące próbki. Ale potem okazało się, że inżynierowie fabryki Kirowa, którzy wcześniej tworzyli tylko silniki do statków, nie do końca rozumieli zadanie technologiczne. Prace zostały ograniczone, a następnie całkowicie wstrzymane, ponieważ N. S. Chruszczow całkowicie „zrujnował” cały rozwój czołgów ciężkich. Tak więc w tamtym czasie nie był przeznaczony czołg T-80U, którego silnik jest wyjątkowy na swój sposób.

Jednak bezkrytyczne obwinianie Nikity Siergiejewicza w tym przypadku nie jest tego warte: równolegle z nim zademonstrowano obiecujące silniki wysokoprężne, wobec których szczerze surowy silnik z turbiną gazową wyglądał bardzo mało obiecująco. Ale cóż mogę powiedzieć, jeśli ten silnik zdołał „zarejestrować się” na seryjnych czołgach dopiero w latach 80. ubiegłego wieku, a nawet dziś wielu wojskowych nie ma najbardziej różowego stosunku do takich elektrowni. Należy zauważyć, że są ku temu dość obiektywne powody.

Kontynuacja pracy

Wszystko zmieniło się po stworzeniu pierwszego na świecie czołgu podstawowego, którym był T-64. Wkrótce projektanci zdali sobie sprawę, że na jego podstawie można zbudować jeszcze bardziej zaawansowany czołg … Ale trudność polegała na surowych wymaganiach stawianych przez przywódców kraju: musibyć maksymalnie zunifikowane z istniejącymi maszynami, nie przekraczać ich wymiarów, ale jednocześnie mogą być używane jako środek do „pędu do kanału La Manche”.

I wtedy wszyscy ponownie przypomnieli sobie silnik z turbiną gazową, ponieważ rodzima elektrownia T-64 nawet wtedy nie spełniała wymagań. To wtedy Ustinov zdecydował się stworzyć T-80U. Główne paliwo i silnik nowego czołgu miały przyczynić się do jego maksymalnej charakterystyki przy wysokich prędkościach.

Napotkane trudności

Ogromny problem polegał na tym, że nowa elektrownia z oczyszczaczami powietrza musiała jakoś zmieścić się w standardowym MTO T-64A. Co więcej, komisja zażądała układu blokowego: innymi słowy, konieczne było wykonanie silnika tak, aby podczas remontu generalnego można było go całkowicie wymontować i wymienić na nowy. Bez poświęcania na to oczywiście dużej ilości czasu. A jeśli wszystko było stosunkowo proste przy stosunkowo kompaktowym silniku z turbiną gazową, to system oczyszczania powietrza przyprawiał inżynierów o wiele bólu głowy.

Ale ten system jest niezwykle ważny nawet dla zbiornika na olej napędowy, nie wspominając o jego odpowiedniku z turbiną gazową w T-80U. Niezależnie od użytego paliwa, łopatki turbiny natychmiast przykleją się do żużla i rozpadną, jeśli powietrze wchodzące do komory spalania nie zostanie odpowiednio oczyszczone z zanieczyszczeń.

Należy pamiętać, że wszyscy konstruktorzy silników starają się, aby powietrze wchodzące do cylindrów lub komory roboczej turbiny było w 100% wolne od pyłu. I nietrudno je zrozumieć, ponieważ kurz dosłownie pożera wnętrze silnika. Za pomocąw rzeczywistości działa jak drobny papier ścierny.

Prototypy

W 1963 roku znany Morozow stworzył prototyp T-64T, na którym zainstalowano silnik z turbiną gazową o bardzo skromnej mocy 700 KM. Z. Już w 1964 roku projektanci z Tagila, pracujący pod kierunkiem L. N. Kartseva, stworzyli znacznie bardziej obiecujący silnik, który mógł już wyprodukować 800 „koni”.

Ale projektanci, zarówno w Charkowie, jak iw Niżnym Tagile, stanęli przed całym szeregiem skomplikowanych problemów technicznych, przez co pierwsze domowe czołgi z silnikami z turbiną gazową mogły pojawić się dopiero w latach 80-tych. Ostatecznie tylko T-80U otrzymał naprawdę dobry silnik. Rodzaj paliwa używanego do jego napędzania również odróżnia ten silnik od wcześniejszych prototypów, ponieważ czołg mógł wykorzystywać wszystkie rodzaje konwencjonalnego oleju napędowego.

Nie przypadkiem opisaliśmy wyżej aspekty związane z kurzem, ponieważ problem wysokiej jakości oczyszczania powietrza stał się najtrudniejszy. Inżynierowie mieli duże doświadczenie w opracowywaniu turbin do śmigłowców… ale silniki śmigłowców pracowały w trybie ciągłym, a kwestia zanieczyszczenia powietrza pyłem na wysokości ich pracy w ogóle się nie pojawiła. Ogólnie prace kontynuowano (co dziwne) tylko za sugestią Chruszczowa, który zachwycał się czołgami rakietowymi.

Najbardziej „opłacalny” był projekt „Smok”. Dla niego niezbędny był silnik o zwiększonej mocy.

Obiekty eksperymentalne

Ogólnie nie było w tym nic dziwnego, skoro dla takich maszyn wzrosłamobilność, zwartość i obniżona sylwetka. W 1966 roku konstruktorzy postanowili pójść w drugą stronę i zaprezentowali publiczności eksperymentalny projekt, którego sercem były jednocześnie dwa GTD-350, dające, jak łatwo zrozumieć, 700 KM. Z. Elektrownia powstała w NPO im. V. Ya Klimov, gdzie do tego czasu było wystarczająco dużo doświadczonych specjalistów zaangażowanych w rozwój turbin do samolotów i statków. To oni w zasadzie stworzyli T-80U, którego silnik był naprawdę wyjątkowym rozwiązaniem jak na tamte czasy.

Wkrótce stało się jasne, że nawet jeden silnik z turbiną gazową jest skomplikowaną i dość kapryśną rzeczą, a nawet ich bliźniaki nie mają absolutnie żadnej przewagi nad zwykłym układem monoblokowym. I dlatego do 1968 r. Rząd i Ministerstwo Obrony ZSRR wydały oficjalny dekret o wznowieniu prac nad jedną wersją. W połowie lat 70. gotowy był czołg, który później stał się znany całemu światu pod oznaczeniem T-80U.

Kluczowe funkcje

Układ (podobnie jak w przypadku T-64 i T-72) jest klasyczny, z tylnym MTO, załoga składa się z trzech osób. W przeciwieństwie do poprzednich modeli, tutaj kierowca otrzymał jednocześnie trzy potrójne pojazdy, co znacznie poprawiło widoczność. Zapewniono tu nawet tak niesamowity luksus dla domowych zbiorników, jak ogrzewanie miejsca pracy.

Na szczęście z rozgrzanej turbiny było dużo ciepła. Tak więc T-80U z silnikiem turbogazowym jest całkiem słusznie ulubieńcem czołgistów, ponieważ warunki pracy załogi w nim są dalekiewygodniejszy w porównaniu do T-64/72.

Korpus jest wykonany przez spawanie, wieża jest odlewana, kąt arkuszy wynosi 68 stopni. Podobnie jak w T-64 zastosowano tu pancerz kombinowany, złożony ze stali pancernej i ceramiki. Dzięki racjonalnym kątom nachylenia i grubości czołg T-80U zapewnia większe szanse na przeżycie załogi w najtrudniejszych warunkach bojowych.

Istnieje również rozwinięty system ochrony załogi przed bronią masowego rażenia, w tym nuklearną. Układ przedziału bojowego jest prawie całkowicie podobny do układu T-64B.

Specyfikacje maszynowni

Konstruktorzy nadal musieli umieścić silnik turbiny gazowej w MTO wzdłużnie, co automatycznie skutkowało niewielkim wzrostem gabarytów maszyny w porównaniu z T-64. Silnik turbogazowy został wykonany w postaci monobloku o masie 1050 kg. Jego cechą była obecność specjalnej skrzyni biegów, która pozwala na usunięcie maksimum z silnika, a także dwie skrzynie biegów jednocześnie.

Cztery zbiorniki w MTO były używane jednocześnie do zasilania, których łączna pojemność wynosi 1140 litrów. Należy zauważyć, że T-80U z silnikiem turbogazowym, którego paliwo jest przechowywane w takich ilościach, jest dość „żarłocznym” czołgiem, który zużywa 1,5-2 razy więcej paliwa niż T-72. Dlatego rozmiary zbiorników są odpowiednie.

GTE-1000T został stworzony przy użyciu schematu trzywałowego, posiada jedną turbinę i dwie niezależne jednostki sprężarkowe. Dumą inżynierów jest regulowany zespół dysz, który pozwala płynnie sterować prędkością turbiny i znacznie zwiększa jej żywotność T-80U. Jakiego paliwa zaleca się stosować w tym przypadku, aby przedłużyć żywotność jednostki napędowej? Sami deweloperzy twierdzą, że wysokiej jakości nafta lotnicza jest najbardziej optymalna do tego celu.

Ponieważ po prostu nie ma połączenia zasilania między sprężarkami a turbiną, zbiornik może spokojnie poruszać się po glebie nawet przy bardzo słabej nośności, a silnik nie zgaśnie, nawet gdy pojazd nagle się zatrzyma. A co „zjada” T-80U? Paliwo do jego silnika może być inne…

Instalacja turbin

Główną zaletą krajowego silnika turbogazowego jest wszystkożerność paliwa. Może być zasilany paliwem lotniczym, dowolnym rodzajem oleju napędowego, niskooktanową benzyną przeznaczoną do samochodów. Ale! T-80U, dla którego paliwo powinno mieć znośną płynność, nadal jest bardzo wrażliwy na „nielicencjonowane” paliwo. Tankowanie niezalecanych paliw jest możliwe tylko w warunkach bojowych, gdyż wiąże się to ze znacznym skróceniem żywotności silnika i łopatek turbiny.

Silnik uruchamiany jest przez rozkręcenie sprężarek, za które odpowiadają dwa autonomiczne silniki elektryczne. Widoczność akustyczna czołgu T-80U jest znacznie niższa niż jego odpowiedników z silnikiem Diesla, zarówno ze względu na charakterystykę samej turbiny, jak i dzięki specjalnie umieszczonemu układowi wydechowemu. Ponadto pojazd jest wyjątkowy, ponieważ podczas hamowania wykorzystywane są zarówno hamulce hydrauliczne, jak i sam silnik, dzięki czemu czołg ciężki zatrzymuje się niemal natychmiast.

Jak toprzeprowadzone? Faktem jest, że po jednokrotnym naciśnięciu pedału hamulca łopatki turbiny zaczynają się obracać w przeciwnym kierunku. Proces ten powoduje ogromne obciążenie materiału łopatek i całej turbiny, dlatego jest sterowany elektronicznie. Z tego powodu, jeśli musisz mocno zahamować, powinieneś natychmiast całkowicie wcisnąć pedał gazu. Jednocześnie natychmiast uruchamiane są hamulce hydrauliczne.

Jeśli chodzi o inne cechy zbiornika, to ma on stosunkowo niewielki „apetyt” na paliwo. Projektantom nie udało się tego od razu. Aby zmniejszyć ilość zużywanego paliwa, inżynierowie musieli stworzyć automatyczny system kontroli prędkości turbiny (SAUR). Obejmuje czujniki i regulatory temperatury, a także przełączniki, które są fizycznie podłączone do układu zasilania paliwem.

Dzięki automatycznemu systemowi sterowania zużycie ostrzy zostało zmniejszone o co najmniej 10%, a przy prawidłowej pracy pedału hamulca i zmiany biegów kierowca może zmniejszyć zużycie paliwa o 5-7%. Swoją drogą, jaki jest główny rodzaj paliwa do tego zbiornika? W idealnych warunkach T-80U powinien być zasilany naftą lotniczą, ale wystarczy również wysokiej jakości olej napędowy.

Systemy oczyszczania powietrza

Użyto oczyszczacza cyklonowego do usunięcia 97% kurzu i innych ciał obcych z powietrza wlotowego. Nawiasem mówiąc, dla Abramsa (ze względu na normalne czyszczenie dwuetapowe) liczba ta jest bliska 100%. Z tego powodu paliwo do czołgu T-80U jest bolesnym tematem, ponieważ jest zużywaneznacznie więcej w porównaniu do czołgu z jego amerykańskim konkurentem.

Pozostałe 3% pyłu osadza się na łopatkach turbiny w postaci zbrylonego żużla. Aby go usunąć, projektanci przewidzieli automatyczny program czyszczenia wibracyjnego. Należy zauważyć, że do wlotów powietrza można podłączyć specjalny sprzęt do jazdy pod wodą. Umożliwia przekraczanie rzek o głębokości do pięciu metrów.

Transmisja czołgu jest standardowa - mechaniczna, planetarna. Zawiera dwie skrzynie, dwie skrzynie biegów, dwa napędy hydrauliczne. Dostępne są cztery prędkości do przodu i jedna do tyłu. Rolki gąsienic są gumowane. Gąsienice mają również wewnętrzną gumową gąsienicę. Z tego powodu czołg T-80U ma bardzo drogie podwozie.

Napinanie odbywa się za pomocą mechanizmów ślimakowych. Zawieszenie jest połączone, zawiera zarówno drążki skrętne, jak i amortyzatory hydrauliczne na trzech rolkach.

Charakterystyka broni

Główną bronią jest działo 2A46M-1 o kalibrze 125 mm. Dokładnie takie same działa zostały zainstalowane na czołgach T-64/72, a także na osławionym samobieżnym dziale przeciwpancernym Sprut.

Uzbrojenie (jak w T-64) było w pełni ustabilizowane w dwóch płaszczyznach. Doświadczeni czołgiści twierdzą, że zasięg bezpośredniego strzału w obserwowany wizualnie cel może osiągnąć 2100 m. Standardowa amunicja: pociski odłamkowe odłamkowo-burzące, podkalibrowe i kumulacyjne. A automatyczna ładowarka może jednocześnie pomieścić do 28 strzałów, a kilka kolejnych może znajdować się w przedziale bojowym.

Pomocniczyuzbrojenie stanowił karabin maszynowy Utes kal. 12,7 mm, ale Ukraińcy od dawna stawiają na podobną broń, skupiając się na wymaganiach klienta. Ogromną wadą uchwytu karabinu maszynowego jest fakt, że strzelać z niego może tylko dowódca czołgu, a do tego i tak musi opuścić opancerzoną przestrzeń pojazdu. Ponieważ początkowa balistyka pocisku 12,7 mm jest bardzo podobna do balistyki pocisku, najważniejszym celem karabinu maszynowego jest również wyzerowanie działa bez wydawania głównej amunicji.

Stojak na amunicję

Zmechanizowany magazyn amunicji został umieszczony przez projektantów na całym obwodzie pojemności mieszkalnej czołgu. Ponieważ dużą część całego MTO czołgu T-80 zajmują zbiorniki paliwa, konstruktorzy, aby zachować objętość, zostali zmuszeni do poziomego umieszczenia samych pocisków, podczas gdy ładunki miotające stoją pionowo w bębnie. To bardzo zauważalna różnica między „latami osiemdziesiątymi” a czołgami T-64/72, w których pociski z ładunkami miotającymi znajdują się poziomo, na poziomie rolek.

Zasada działania głównego działa i ładowarki

Po otrzymaniu odpowiedniego polecenia bęben zaczyna się obracać, jednocześnie przenosząc wybrany typ pocisku na płaszczyznę ładowania. Następnie mechanizm zostaje zatrzymany, pocisk i ładunek miotający trafiają do działa za pomocą ubijaka zamocowanego w jednym punkcie. Po strzale łuska jest automatycznie chwytana przez specjalny mechanizm i umieszczana w pustej celi bębna.

Ładowanie „karuzeli” zapewnia szybkostrzelność nie mniejszą niż sześć do ośmiu strzałów na minutę. Jeśli maszynaładowanie kończy się niepowodzeniem, można załadować broń ręcznie, ale sami czołgiści uważają taki rozwój wydarzeń za nierealny (zbyt trudny, ponury i długi). W czołgu zastosowano celownik model TPD-2-49, który jest stabilizowany w płaszczyźnie pionowej niezależnie od armaty, co pozwala na określenie odległości i celowanie w cel na zasięgach 1000-4000 m.

Niektóre modyfikacje

W 1978 roku czołg T-80U z silnikiem turbogazowym został nieco zmodernizowany. Główną innowacją było pojawienie się systemu rakietowego 9K112-1 Cobra, który został wystrzelony z pocisków 9M112. Pocisk mógł trafić opancerzony cel w odległości do 4 kilometrów, a prawdopodobieństwo tego wynosiło od 0,8 do 1, w zależności od charakterystyki terenu i prędkości celu.

Ponieważ rakieta całkowicie powtarza wymiary standardowego 125-milimetrowego pocisku, można ją umieścić w dowolnej tacy mechanizmu ładującego. Ta amunicja jest „naostrzona” wyłącznie przeciwko pojazdom opancerzonym, głowica ma charakter kumulacyjny. Podobnie jak konwencjonalny strzał, strukturalnie rakieta składa się z dwóch części, których połączenie następuje podczas standardowej pracy mechanizmu ładowania. Jest wycelowany w trybie półautomatycznym: strzelec musi mocno trzymać ramkę przechwytywania na zaatakowanym celu przez pierwsze kilka sekund.

Naprowadzanie, optyczny lub kierunkowy sygnał radiowy. Aby zmaksymalizować prawdopodobieństwo trafienia w cel, działonowy może wybrać jeden z trzech trybów lotu pocisków, koncentrując się na sytuacji bojowej i otoczeniu. Jakpraktyka wykazała, że jest to przydatne podczas atakowania pojazdów opancerzonych chronionych przez aktywne systemy przeciwdziałania.