Техника и вооружение 2009 07

Необходимо отметить, что в СССР в начале первого послевоенного периода наряду с разработкой перспективных дизелей и ГТД велись работы по использованию в танках комбинированных двигателей, сочетавших в себе положительные стороны поршневых двигателей и ГТД. Комбинированные двигатели состояли из поршневого газогенератора с наддувом, присоединенного к силовой турбине, работавшей на выхлопных газах. Эти двигатели отличались высокой удельной мощностью в сочетании с высоким КПД вследствие большей степени сжатия поршневого газогенератора и, подобно ГТД, имели идеальную характеристику крутящего момента. Так, в соответствии с инициативным предложением из Главдизеля Министерства транспортного машиностроения (главный конструктор Ю.Б. Моргулис) в 1948 г. создание дизельтурбинной установки для тяжелого танка было поручено заводу №75 в Харькове. Для выполнения ОКР в 1949 г. в отделе опытного дизелестроения (отдел 1600) согласно приказу Министерства транспортного машиностроения сформировали конструкторское бюро СКБ-2, которое структурно вошло в заводской отдел по дизелестроению 60Д (начальник – главный конструктор по дизелестроению Н.Д. Вернер). Начальником СКБ-2 стал заместитель главного конструктора по дизелестроению Е.Н. Асеев. Ведущим инженером проекта и заместителем начальника СКБ-2 назначили С.С. Ненько. В качестве генератора газа предполагалось использовать серийный дизель В-2. Однако в процессе стендовых испытаний, проведенных в том же году, выяснилось, что для использования в качестве генератора газа дизель В-2 не пригоден. Он не мог работать в этом режиме с высоким давлением наддува – более 0,59 МПа (6 кгс/см² ) – и еще более высоким противодавлением на выходе. Требовалась новая дизель-турбинная установка со свободнопоршневыми (безвальными) генераторами газа.

Технический проект такой установки по предложению Е.Н. Асеева был разработан в 1950 г. При этом широко использовались конструктивные и стендовые исследования трофейных немецких свободно-поршневых дизель-генераторов газа (СПГТ): крупногабаритного, средней быстроходности, без буферных полостей с пиротехнической системой пуска (при проведении испытаний на нем вместо газовой турбины использовалось дроссельное сопло); двух свободно-поршневых четырехступенчатых дизель-компрессоров (СПДК) 4FK, применявшихся на немецких подводных лодках. Для исследования работы автоматических клапанов топливной аппаратуры и системы регулирования, спроектированной в СКБ-2, один из СПДК был переоборудован в одноступенчатый.

После рассмотрения и утверждения проекта в Москве на Пленуме НТУ ГБТУ с участием академика Б.С. Сгечкина (автора СПГТ для авиационного реактивного двигателя) СКБ-2 приступило к выпуску рабочих чертежей и изготовлению опытного образца дизель-турбины, который вместе с испытательным стендом был готов в 1951 г. При изготовлении газовой турбины для опытного образца принимали участие и предприятия авиационной промышленности.

Дизель-турбинная установка мощностью 735 кВт (1000 л.с.) состояла из двух быстроходных СП ГГ – «газовая» мощность каждого 368 кВт (500 л.с.) – и газовой турбины мощностью 368 кВт (500 л.с.) с редуктором. СПГТ был выполнен с наружными компрессорными и внутренними буферными полостями и снабжался автоматизированным пневматическим пуском. Число двойных ходов (циклов) поршня соответствовало 1350 мин1 , давление наддува составляло 0,79 МПа (8,0 кгс/см² ), давление газа перед турбиной достигало 0,69 МПа (7,0 кгс/см² ), температура – 570°С. Для обеспечения прогрессивной внешней характеристики газовая турбина имела клапанное сопловое регулирование.

Испытания и исследования дизель-турбинной установки начались в 1952 г. Они сразу же выявили множество проблем. Поэтому в 1953 г. для изучения и использования отечественного опыта по СПГТ, имевшегося в авиационном двигателестроении, ряд ведущих работников СКБ-2 и отдела 1600 откомандировали в Москву на заводы №300 Министерства авиационной промышленности (где работал Б.С, Стечкин) и «Компрессор», а также в Ленинград – в ЦНИИ-45, ЦНИДИ и завод №103 Министерства судостроительной промышленности. Однако в связи с прекращением работ над тяжелыми танками дальнейшая доводка этой дизель-турбинной установки не проводилась.

Аналогичные НИОКР в конце 1940-х – начале 1950-х гг. проводились и за рубежом. В 1950 г. американская фирма «Дженерал Электрик компани» разработала двигатель «Орион», который представлял собой ГТД (с центробежным компрессором и одноступенчатой силовой турбиной), совмещенный с двухтактным оппозитным шестицилиндровым газогенератором воздушного охлаждения. Он развивал мощность 441 кВт (600 л.с.) и предназначался к установке в танк М47. Изготовили два опытных образца, однако в 1955 г. дальнейшие работы над двигателем прекратили по причине более сложной, чем у дизеля конструкции, требовавшей высокотехнологичного уровня производства.