Двигатели. Краткая история развития

Двигатели. Краткая история развития

После окончания Великой Отечественной войны наиболее крупными предприятиями по производству танковых двигателей в нашей стране были Челябинский Кировский завод (с июня 1958 г. — Челябинский тракторный завод им. В.И. Ленина), Сталинградский тракторный завод, завод транспортного машиностроения в Барнауле (завод № 77) и Уральский турбомоторный завод в Свердловске, образованный в августе 1948 г. объединением завода № 76 и Турбинного завода. Заводы в Челябинске, Свердловске и Барнауле имели собственные конструкторские бюро по двигателестроению.

Первый послевоенный период характеризовался интенсивным развитием силовых установок танков как у нас в стране, так и за рубежом. С увеличением боевой массы танков, связанным с повышением уровня броневой защиты и ростом калибра танковых орудий, для обеспечения необходимых показателей подвижности боевых машин потребовалось использование более мощных двигателей. Советский Союз закончил Великую Отечественную войну, имея на вооружении средние и тяжелые танки, на которых устанавливался один тип двигателя — дизель В-2, выпускавшийся в нескольких модификациях. Однако мощность В-2 к моменту окончания войны была уже недостаточна для его использования на новых, разрабатывавшихся танках. Задачу создания более мощного танкового дизеля мощностью 625 кВт (850 л. с) и более, а в перспективе — 882 кВт (1200 л.с.), поставил перед отечественными конструкторами по дизелестроению и главными инженерами заводов Наркомтрансмаша Нарком танковой промышленности В.А. Малышев еще в 1944 г. Однако к 1946 г. эта задача так и не была выполнена. Многие конструкторы-двигателисты считали, что двигатель В-2 имел еще достаточные резервы для увеличения его мощности. Дальнейшее совершенствование конструкции дизелей семейства В-2 могло быть осуществлено, главным образом, за счет их модернизации, которая позволяла при сравнительно небольших затратах, не нарушая технологического процесса, повысить мощность двигателей и при этом сохранить достигнутый уровень их серийного производства. Кроме того, высокая степень унификации узлов и деталей облегчала снабжение запасными частями, ремонт и техническое обслуживание машин, а также техническую подготовку личного состава.

Необходимость увеличения мощности дизелей серии В-2 отечественных средних и тяжелых танков была связана с тем, что на однотипных зарубежных танках использовались двигатели значительно большей мощности. Это существенно сказывалось на удельной мощности танков и, соответственно, на таких показателях подвижности, как максимальная скорость движения, разгонные характеристики (влияющие на быстроту при смене огневых позиций), скорость преодоления препятствий и скорость движения по пересеченной местности. Несколько «спасала» положение большая боевая масса зарубежных машин, сохранявшая значение их удельных мощностей на одном уровне с отечественными танками. Однако в зарубежном танкостроении наблюдалась тенденция дальнейшего повышения мощности двигателей (характеристики двигателей серийных зарубежных танков первого послевоенного периода представлены в таблице 36). При этом такие страны, как Франция, Великобритания и США, широко использовали опыт немецкого двигателестроения военного периода.

Все двигатели первых послевоенных зарубежных танков были карбюраторными, несмотря на то, что во многих зарубежных странах еще в годы войны велись работы по созданию дизелей для использования их в объектах бронетанковой техники. Среди этих стран только Япония серийно производила двухтактные дизели воздушного охлаждения, которые широко применялись в танках, однако по своим мощностным показателям они значительно уступали советскому дизелю В-2.

Дизель «Зиммеринг» Sla-16 (Германия, 1944 г.).

Таблица 36

Основные характеристики двигателей серийных зарубежных танков

Примечание: ТКР — турбокомпрессор. ПЦН — приводной центробежный нагнетатепь. ПОН — приводной объемный нагнетатель.

* 4/12/V/K/B: 4 — тактность: 12 — число цилиндров: V-образное расположение цилиндров (ГО — горизонтапьно-оппозитное, ВР — вертикальное рядное): К — карбюраторный (Д — дизельный): В — воздушная система охлаждения (Ж — жидкостная): МТ — многотопливный, ОМТ — ограниченной многстопливности:

** У авторов нет данных.

В развитой в техническом отношении Германии еще в 1942–1944 гг. фирмами «Клекнер-Гумбольд-Дойц», «Даймлер-Бенц», «Заурер» и «Зиммеринг» были предприняты попытки создания танковых дизелей воздушного охлаждения мощностью 404–551 кВт (550–750 л.с.) с количеством цилиндров 12, 8 и 16 соответственно. Дизель фирмы «Заурер» был высокооборотным (частота вращения коленчатого вала 3000 мин1), а дизель фирмы «Зиммеринг» имел сложную X- образную схему расположения цилиндров. Фирма «Даймлер-Бенц» выпустила и испытала предкамерный дизель М В-507 мощностью 496 кВт (675 л.с.), который вследствие больших габаритов оказался непригодным для установки в танк. Таким образом, несмотря на разработку в годы войны рядом немецких фирм дизелей для танков, дальнейшего развития танковое дизелестроение в Германии до 1945 г. не получило. Это, прежде всего, объяснялось тем, что карбюраторные двигатели были технически совершеннее, а их удельные показатели (габаритная мощность, удельная масса), приемистость и легкость пуска — более приемлемы, чем у дизелей того времени.

Наиболее отработанным и мощным карбюраторным двигателем военного времени в Германии являлся «Майбах» HL-230, мощностью 515 кВт (700 л.с.) при частоте вращения коленчатого вала 3200 мин^-1. В конце войны в Германии разработали модификацию этого двигателя мощностью 662 кВт (900 л.с.) при частоте вращения коленчатого вала 3000 мин-1. Именно эта модификация двигателя была взята за основу французскими двигателистами при создании для тяжелого танка АМХ-50 специального танкового четырехтактного двенадцатицилиндрового V-образного карбюраторного двигателя жидкостного охлаждения, мощность которого была доведена до 735 кВт (1000 л.с.) за счет использования приводного центробежного нагнетателя и введения непосредственного впрыска топлива. Кроме того, применение системы впрыска топлива позволило улучшить и его удельный расход.

Легкие танки АМХ-13 оснащались четырехтактным, восьмицилиндровым, с горизонтально-оппозитным расположением цилиндров, карбюраторным двигателем 8GxB жидкостного охлаждения, разработанным фирмой S.O.F.A.M. Отличительной особенностью двигателя являлось применение механической обработки только в тех местах, где это было крайне необходимо (в местах сопряжения деталей). В остальных случаях применялось литье или штамповка. Это способствовало повышению технологичности сборки и ремонта силовой установки. Другой его отличительной особенностью являлось отсутствие между всеми стыкуемыми деталями уплотнительных прокладок (кроме прокладки между блоком цилиндров и головкой блока). Трубопроводы топливной системы двигателя оснащались запорными клапанами, обеспечивавшими герметичное быстроразъемное соединение с топливными баками и автоматически перекрывавшими утечку топлива при их разъединении.

Дизель «Зиммеринг» Sla-16 (Германия, 1944 г.) и его поперечный разрез.

Карбюраторный двигатель 8GxB (Франция).

Дизель «Даймлер-Бенц» МВ-507 (Германия, 1942 г.) и его поперечный разрез.

Карбюраторный двигатель «Майбах» HL-230 (Германии), 1943 г.

Продольный и поперечный разрезы двигателя «Майбах» HL-230.

Карбюраторные двигатели «Метеор» (вверху) и «Метеор» Мк4В (Великобритания).

Продольный разрез двигателя «Метеор».

Поперечные разрезы двигателя «Метеор».

Карбюраторный двигатель AVI -1790-8 (США).

Карбюраторный двигатель AV-1790 (США).

Карбюраторный двигатель AOS-895 (США).

Дизель AVDS-1790 (США).

Внешняя характеристика дизеляАVDS-1790.

В Великобритании наибольшее распространение в танкостроении получил двенадцатицилиндровый V-образный карбюраторный двигатель жидкостного охлаждения «Метеор» мощностью 471 кВт (640 л.с.), который с 1947 г. устанавливался в танке «Центурион» МкЗ. Двигатель имел два карбюратора и инерционно-масляные воздухофильтры. За счет повышения степени сжатия с 6 до 7 его мощность в 1954 г. увеличили до 478 кВт (650 л.с.). Этот двигатель использовался на всех последующих модификациях танка «Центурион». В результате установки центробежного нагнетателя и перевода на непосредственный впрыск топлива под давлением (5,5 кгс/см?) двигатель был форсирован до 596 кВт (810 л.с.). Эта модификация двигателя получила наименование «Метеор» Мк120 и устанавливалась на тяжелых танках «Конкэрор».

Система впрыска топлива двигателя «Метеор» Мк120 впоследствии была использована специалистами США для четырехтактного, двенадцатицилиндрового V-образного карбюраторного двигателя AVI-1790-8, одного из представителей семейства американских двигателей AV-1790 фирмы «Континенталь Моторе». За счет использования системы непосредственного впрыска топлива мощность двигателя возросла с 596 до 625 кВт (с 810 до 850 л.с.).

Карбюраторные двигатели серии AV-1790 являлись самыми мощными из улучшенного ряда двигателей, разработанных для армии США фирмой «Континенталь Моторе». Этот ряд состоял из двигателей воздушного охлаждения, имевших единый размер цилиндров. Применение системы воздушного охлаждения двигателей объяснялось тем, что на американских танках и раньше устанавливались авиационные двигатели воздушного охлаждения. Американские специалисты считали преимуществом отсутствие уязвимых от огня противника жидкостных радиаторов и трубопроводов, использовавшихся в жидкостной системе охлаждения. Однако воздушная система охлаждения приводила к снижению удельной мощности, так как она была менее эффективна по сравнению с жидкостной системой охлаждения.

Помимо двигателей серии AV-1790 с V-образным расположением цилиндров, устанавливавшихся на всех американских средних и тяжелых танках, фирма «Континенталь Моторе» выпускала четырехтактный, шестицилиндровый, с горизонтапьно-оппозитным расположением цилиндров двигатель AOS-895 мощностью 368 кВт (500 л.с.), который использовался на легком танке М41 и его модификациях. Двигатель имел приводной центробежный нагнетатель и, как все американские танковые карбюраторные двигатели, — воздушное охлаждение.

Коренное изменение в направлении развития танкового двигателестроения в зарубежных странах в сторону применения дизелей произошло в середине 1950-х гг. Эта перемена была вызвана несколько запоздалой оценкой, придававшей большое значение экономии топлива. В результате в США для нового основного танка М60 на базе карбюраторного двигателя AV-1790 создали дизель AVDS-1790 воздушного охлаждения, оснащенный двумя турбокомпрессорами (нагнетателями), приводящимися в действие энергией отработавших газов. К разработке базового двигателя этого типа фирма «Континенталь Моторе» приступила еще в 1948 г. Его серийное производство развернулось в 1960 г. Вскоре он подвергся модернизации и выпускался под маркой AVDS-1790-2А. Двигатель был выполнен в одном блоке с основными системами и навесным оборудованием. Он устанавливался в основных танках М60А1, а также на модернизированных танках М48АЗ и М103А2.

Многотопливный двигатель AVCR-1100-3 (США).

Поршень с автоматической регулировкой степени сжатия (ПАРСС).

Схема ПАРСС.

Дизель 6V53T в блоке с трансмиссией (США).

Многотопливный двигатель L.60 (Великобритания).

Дизель LVMS-1050 (США).

В 1962 г. фирма «Катерпиллер трактор компании» приступила к разработке танкового четырехтактного, двенадцатицилиндрового V-образного многотопливного дизеля LVMS-1050 жидкостного охлаждения с турбонаддувом. При рабочем объеме цилиндров 17,2 л ожидалось, что его мощность будет составлять 735 кВт (1000 л.с.). Особенностями этого двигателя являлись: уплотнение газового стыка стальной прокладкой, устанавливавшейся между блоком и головкой; отсутствие щек у коленчатого вала; возможность двухстороннего отбора мощности, а также наличие системы приводов к вспомогательным агрегатам, имевшей четыре вывода, обеспечивавших их расположение в наиболее удобных местах. Двигатель был рассчитан для работы как на дизельном топливе, так и на бензине с октановым числом от 83 до 91. Специальное автоматическое устройство, устанавливавшееся на двигателе, исключало необходимость переналадки топливоподающей аппаратуры при переходе с одного вида топлива на другой. Каждый цилиндр двигателя имел индивидуальный топливный насос.

Однако дальнейшую разработку двигателя LVMS-1050 прекратили по причине заинтересованности командования армии США дизелем AVDS-1100 фирмы «Континенталь Эвиейшн энд энджиниринг корпорейшн». Этот двигатель, разработанный в 1963 г. на базе дизеля AVDS-1790, отличался от последнего меньшим диаметром цилиндров и поршнями с переменной степенью сжатия. Конструкцию поршней с переменной степенью сжатия (ПАРСС) разработали в Английской научно-исследовательской ассоциации двигателей внутреннего сгорания. Такие поршни обеспечивали возможность автоматического изменения степени сжатия в широком диапазоне (от 12 до 22) в зависимости от нагрузки, что имело важное значение для пуска двигателя в условиях низких температур. Были созданы опытные четырехтактные, воздушного охлаждения дизели AVDS-1100 мощностью 607 и 809 кВт (825 и 1100 л.с.) с турбонаддувом и системой охлаждения после компрессора. ПАРСС выполняли функции автоматического устройства, ограничивающего рост давления сгорания, что позволило значительно форсировать быстроходный дизель с помощью наддува, не перегружая его. Базовый вариант дизеля AVDS-1100 (без ПАРСС) имел мощность 404 кВт (550 л.с.). С использованием конструкции ПАРСС в 1963 г. фирма «Континенталь Моторс» по заказу армии США приступила к разработке четырехтактного, двенадцатицилиндрового V-образного с воздушным охлаждением многотопливного двигателя AVCR-1100-3 мощностью 1085 кВт (1475 л.с.), предназначавшегося к установке в опытный танк ХМ803 (МБТ-70).

Для опытного легкого танка М551 «Шеридан» фирмой «Дженерал Моторс» с 1962 г. создавался двухтактный, шестицилиндровый V-образный, жидкостного охлаждения дизель 6V53T мощностью 221 кВт (300 л.с.) с приводным объемным нагнетателем и турбонаддувом. В конструкции двигателя использовалась прямоточная продувка через окна и выход отработавших газов через клапаны, что обеспечило ему большую надежность по сравнению с двухтактными двигателями с противоположно движущимися наиболее напряженными поршнями.

В Великобритании переход к дизелям ознаменовался созданием многотопливного двигателя L.60 со встречно движущимися поршнями, являвшегося совместной разработкой фирм «Лейланд Моторс» и «Роллс-Ройс Моторе» по типу немецкого авиационного дизеля ЮМО-207А фирмы «Юнкере», предназначавшегося для стратосферных самолетов. Его преимущество заключалось в малом удельном расходе топлива и относительно большой габаритной мощности. Двигатель оснащался приводным объемным нагнетателем типа «РУТ», развивал мощность 515 кВт (700 л.с.) и монтировался в одном блоке с трансмиссией. Из-за высокой тепловой напряженности алюминиевых поршней к их головкам приходилось крепить накладки из жаропрочной стали. Снизу на днища поршней непрерывно подавалось масло, поступавшее по каналам в шатунах. Двигатель мог работать на дизельном топливе, бензинах с октановым числом 74 или 80, авиационном керосине JP-4 и их смесях (впоследствии, в 1966 г., из-за трудностей в обеспечении надежности работы двигателя требование в отношении его многотопливности было снято).

На базе двигателя L.60 фирмой «Роллс-Ройс Моторе» для спаренной силовой установки шведского танка Strv-10ЗА был создан многотопливный двигатель К-60 меньшей мощности — 177 кВт (240 л.с.).

Поперечный разрез двухтактного авиационного дизеля ЮМО-207А (Германия), 1939 г.

Конструкция поршня двигателя L.60.

Устройство двигателя L.60.

Поперечный разрез двигатель L.60.

Внешняя характеристика двигателя L.60.

Многотопливный двигатель К-60 (Великобритания) и его устройство.

Дизель HS-110 (Франция); справа — вихревая камера автоматически регулируемого объема (ВКАРО).

Внешняя характеристика дизеля HS-110.

Во Франции первые опытные образцы танков АМХ-30 в 1960 г. еще оснащались двенадцатицилиндровыми карбюраторными двигателями фирмы S.O.F.A.M. с горизонтально-оппозитным расположением цилиндров. Однако на серийных танках устанавливался четырехтактный, двенадцатицилиндровый с горизонтально-оппозитным расположением цилиндров дизель HS-110 жидкостного охлаждения, первый опытный образец которого был выпущен в 1963 г. Наддув двигателя обеспечивался двумя турбокомпрессорами. Мощность двигателя составляла 529 кВт (720 л.с.). В качестве топлива наряду с дизельным могли применяться керосин и бензин. Вопрос многотопливности двигателя был решен с помощью использования схемы двухфазного впрыска и вихревой камеры регулируемого объема (ВКАРО), которая позволяла в пределах от 10 до 19,5 изменять степень сжатия. Особенностью схемы двухфазного впрыска, получившей название «ВИГОМ», являлось то, что предварительный впрыск топлива (в количестве 30 % цикловой подачи)начинался незадолго до окончания выпуска. Смешиваясь с остатком отработавших газов, топливо подогревалось и испарялось, при этом существенно ускорялись подготовительные физико-химические реакции, в результате основная часть топлива воспламенялась с минимальной задержкой.

Изменение степени сжатия происходило за счет перемещения свода камеры вверх или вниз при помощи гидравлического сервопоршня. Масло для управления сервопоршнем подавалось из системы смазки двигателя. Это же масло использовалось для охлаждения свода ВКАРО. Регулирование степени сжатия при помощи ВКАРО осуществлялось по определенной программе, в соответствии с которой степень сжатия представляла собой функцию того или иного фактора (положения педали подачи топлива, давления наддува или частоты вращения коленчатого вала). В целях улучшения работы при применении легких сортов топлива в головках блоков цилиндров двигателя внутри камер сгорания устанавливались вставки из специальной стали. Часть топлива подавалась на горячую поверхность вставки, воспламенялась и уменьшала период задержки воспламенения основной части топлива. Надежность работы поршневой группы была повышена за счет интенсивного охлаждения поршней маслом. Двигатель выпускался фирмой «Рено» по лицензии фирмы «Испано-Сюиза».

В ФРГ возрождением танкового дизелестроения в начале 1950-х гг. стала разработка фирмой «Даймлер-Бенц» на базе быстроходных судовых и тепловозных дизелей восьмицилиндрового V-образного предкамерного двигателя МВ-837 ограниченной многотопливности, который устанавливался в швейцарских танках Pz61, а затем и Pz68. Для собственного танка «Леопард-1» фирмой «Даймлер-Бенц» в 1957–1962 гг. был создан десятицилиндровый V-образный предкамерный, с наддувом от двух приводных центробежных нагнетателей (на каждый блок цилиндров) двигатель МВ-838 СаМ-500. Усовершенствованный привод к центробежным компрессорам системы наддува позволял в зависимости от нагрузки осуществлять питание двигателя воздухом от одного или двух компрессоров, что улучшало экономичность двигателя при работе на частичных нагрузках. Первые двигатели, изготовленные в 1962–1963 гг., смонтировали в танках «Леопард-1» установочной партии. Серийное производство двигателя, который вместе с обслуживающими системами и гидромеханической трансмиссией был агрегатирован в единый силовой блок, началось в 1963 г. Двигатель МВ-838 СаМ-500 относился к числу дизелей ограниченной многотопливности, работавших на дизельном топливе и авиационном керосине типа JP-4. Однако предусматривалась и возможность использования бензина. При работе на авиационном керосине мощность двигателя снижалась на 10 %, а при работе на бензине — на 20 %.

Дизель «Даймлер-Бенц» МВ-837 (ФРГ).

Внешняя характеристика дизеля МВ-837.

Швейцарский средний танк Pz61 (Швейцария), 1961 г.

Боевая масса — 38 т; экипаж -4чел.; оружие: пушки 1 — 105 мм, 1 — 20 мм, пулемет -7,5 мм; броневая защита — противоснарядная; мощность двигателя — 463 кВт (630 л.с.); максимальная скорость — 50 км/ч; запас хода — 300 км.

Дизель «Даймлер-Бенц» МВ-873 ЕА-500 в блоке с трансмиссией (ФРГ).

Дизель «Даймлер-Бенц» МВ-838 СаМ-500 (ФРГ).

Продольный и поперечный разрезы дизеля «Даймлер-Бенц» МВ-838 СаМ-500.

Внешняя характеристика дизеля «Даймлер-Бенц» МВ-838 СаМ-500.

Характерной особенностью танковых двигателей ФРГ стала разработка типоразмерных рядов унифицированных между собой дизелей для каждого поколения танков, а затем БМП и машин на их базе. В 1964 г. фирма «Даймлер-Бенц» приступила к созданию многотопливного двигателя МВ-873 ЕА-500 мощностью 1103 кВт (1500 л.с.), предназначавшегося для опытного танка KPz70 (МВТ-70).

Еще один тип дизеля был изготовлен японской фирмой «Мицубиси Хеви Индастриз» в начале 1950-х гг., когда в Японии вновь приступили к разработке собственных танков. Это был четырехтактный, двенадцатицилиндровый V-образный дизель 12HM-12WT мощностью 441 кВт (600 л.с.) с воздушным охлаждением и непосредственным впрыском топлива (устанавливались два топливных насоса). Подобно американскому двигателю AVDS-1790 он имел два турбокомпрессора (на каждый блок цилиндров). Двигатель устанавливался в среднем танке тип 61.

Необходимо также отметить, что в конце рассматриваемого периода за рубежом развернулись работы по внедрению в танках двигателей повышенного наддува (гипербар). Были созданы опытные образцы двигателей этого типа, однако к производству они приняты не были.

Несомненный интерес для использования в танке представлял и роторный двигатель Ф. Ванкеля, разработанный в ФРГ во второй половине 1950-х гг. фирмой N.S.U. Основными преимуществами этого двигателя являлись малая масса и габариты, высокая удельная мощность, простота конструкции и производства. Двигатель был лучше уравновешен, не имел возвратно-поступательно движущихся частей, что благоприятствовало повышению частоты вращения ротора.

Однако первые образцы двигателя Ванкеля принадлежали к типу карбюраторных двигателей и, соответственно, не имели преимуществ дизеля.

Для ликвидации наметившегося отставания от США, Великобритании, Франции и Германии в создании двигателей большей максимальной мощности, обеспечивавших дальнейший прогресс в развитии образцов бронетанкового вооружения и военной техники, еще в мае 1950 г. на совещании конструкторов-двигателистов с конструкторами-танкистами были определены первоочередные работы в области отечественного танкового дизелестроения. Они предусматривали дальнейшую отработку конструкции и теплового процесса дизелей с размерностью В-2 с тем, чтобы с использованием его размерности, создать новые типы двигателей для боевых машин следующего мощностного ряда:

— 147–294 кВт (200–400 л.с.) — для легких;

— 382–478 кВт (520–650 л.с.) — для средних;

— 515–625 кВт (700–850 л.с.) — для тяжелых машин.

Дизель 12НМ-12W (Япония) и его поперечный разрез.

Танк тип 61 (Япония), 1961 г.

Боевая масса — 35 т; экипаж — 4 чел.; оружие: пушка — 90 мм, 1 — 20 мм, 1 пулемет -7,62,1 пулемет-12,7 мм; броневая защита — противоснарядная; мощность двигателя — 441 кВт (600 л.с.); максимальная скорость — 450 км/ч; запас хода — 200 км.

Схема двигателя Ф. Ванкеля (ФРГ).

В дальнейшем НИОКР велись по следующим направлениям:

— создание на базе двигателя типа В-2 четырехтактных дизелей с наддувом от приводных центробежных нагнетателей и с турбонаддувом. Головное конструкторское бюро — СКБ-75 Челябинского Кировского завода, главный конструктор И.Я. Трашутин. К работам в этом же направлении привлекалось конструкторское бюро Уральского турбомоторного завода под руководством В.А. Венедиктова;

— создание двухтактных турбопоршневых дизелей. Головное конструкторское бюро — специальное конструкторское бюро завода № 75 в Харькове (с 1949 г. — отдел 60Д, с 1955 г. — отдел 60Б), главный конструктор по дизелестроению Н.Д. Вернер, с 1955 г. — А.Д. Чаромский, с 1960 г. — Л.Л. Голинец. Разработка двухтактных дизелей велась под руководством А.Д. Чаромского;

— создание четырехтактных дизелей повышенной быстроходности. Головное конструкторское бюро — ОКБ Барнаульского завода транспортного машиностроения, главный конструктор Е.И. Артемьев, с 1957 г. — Б. Г. Егоров;

— применение газотурбинного двигателя в танке. В этом направлении работали: СКБ турбинного производства ЛКЗ под руководством А.Х. Старостенко; Государственное Союзное опытноконструкторское бюро (ОКБ-29) Министерства авиационной промышленности (самостоятельное структурное подразделение на Омском моторостроительном заводе им. П.И. Баранова, созданное на базе филиала ОКБ-19 в октябре 1956 г.) под руководством В.А. Глушенкова; конструкторское подразделение СКБ-75 ЧКЗ, созданное в 1956 г. (с 1962 г. — ОКБ-6 ЧТЗ) под руководством В.Б. Михайлова. Впоследствии головным конструкторским бюро по созданию танкового газотурбинного двигателя было определено ОКБ-117 завода им. В.Я. Климова (ЛНПО им. В.Я. Климова) в Ленинграде во главе с С.П. Изотовым.

К работе над танковыми дизелями привлекалась Научно-исследовательская лаборатория двигателей (НИЛД), выделившаяся из Центрального института авиационных моторов (ЦИАМ) им. П.И. Баранова и преобразованная в самостоятельную организацию. Первым директором НИЛД был А.И. Толстов. В 1958 г. НИЛД была переименована в Научно-исследовательский институт двигателей (НИИД).

Основное внимание уделялось разработке дизелей, а газотурбинные двигатели рассматривались в качестве перспективных. Расчетно-теоретические исследования по обоснованию применения поршневых и газотурбинных двигателей для танков также проводились в Военной академии бронетанковых и механизированных войск.

Характерная особенность развития отечественного танкового двигателестроения в первом послевоенном периоде заключалась в том, что разработка новых двигателей была непосредственно связана с конкретными создаваемыми образцами бронетанкового вооружения и техники. Именно в этот период велись разработки дизелей В12-7, В-26 и ДТН-10 в Челябинске, 2ДГ-8М в Свердловске, УТД-30 и УГД-20 в Барнауле, 4ТД, а затем 5ТД и 5ТДФ в Харькове.

По своим мощностным, экономическим и габаритным характеристикам эти отечественные танковые двигатели находились на более высоком уровне, чем послевоенные двигатели зарубежных танков первого послевоенного поколения. Это было обусловлено, в основном, использованием в них технически отработанных узлов и деталей серийных танковых дизелей, применением надцува, переходом в ряде конструкций на короткоходовый более высокооборотный двигатель, а также использованием двухтактного цикла.

В течение длительного периода работу по созданию форсированных модификаций дизеля типа В-2, ставшего классическим в отечественном танкостроении, проводило СКБ-75 ЧКЗ (ЧТЗ) под руководством И.Я. Трашутина. Наиболее обстоятельное исследование вопросов теории рабочего процесса дизеля с наддувом было выполнено в дизельной лаборатории ЦИАМ им. П.И. Баранова, а затем в НИИД. На основе обширного экспериментального материала, полученного на авиационных и транспортных дизелях с наддувом и противодавлением на выпуске, была развита теория протекания рабочего процесса в таких двигателях. Весомый вклад в развитие этой теории внесли работы таких ученых, как А.И. Толстое, Д.А. Портнов и С.И. Погодин.

Широкое распространение получили двигатели с убранными агрегатами, конструкция которых определялась расположением водяного и масляного насосов. На двигателе с неубранными агрегатами водяной насос и секции масляного насоса располагались вертикально. На двигателях с убранными агрегатами водяной насос был расположен горизонтально, а все секции масляного насоса — в горизонтальной плоскости.

В первом послевоенном периоде для серийных средних танков Т-54, Т-55, Т-62 были созданы безнадцувные дизели, соответственно, В-54, В-55, В-55К, а для тяжелых танков ИС-4,Т-10,Т-10А, Т-10Б и Т-10М — дизели с наддувом, соответственно, — В-12, В12-5 и В12-6 (В12-6Б).

Работы по двигателям для тяжелых танков мощностью 735 кВт (1000 л.с.) открывали дальнейшую перспективу в создании научно- технического задела в области двигателестроения, который впоследствии мог быть использован при создании двигателей для основного танка. Однако 22 июля 1960 г. во время показа на полигоне Капустин Яр опытных тяжелых танков «Объект 770», «Объект 277» и других образцов военной техники Н.С. Хрущев высказался против создания тяжелых танков. В связи с прекращением работ по тяжелым танкам были остановлены и работы по дизелям, для которых они создавались.

Основой для создания двигателей для отечественных основных танков второго послевоенного периода послужили два дизеля: 5ТДФ и В-26. Дизель 5ТДФ (двухтактный, пятицилиндровый с турбонаддувом), предназначенный для опытного среднего танка «Объект 432» конструкции харьковского завода № 75, имел мощность 515 кВт (700 л.с.), одинаковую с дизелем В-26 (четырехтактный, двенадцатицилиндровый с приводным центробежным нагнетателем), разработанным для опытного среднего танка «Объект 167» Уралвагонза вода. Из этих двух дизелей второй имел подтвержденную всеми видами испытаний гарантийную наработку 350 ч., был более надежным и экономичным в экстремальных условиях эксплуатации и несравнимо дешевле. Первый оказался менее надежным, более дорогим и потребовал долгих лет доработки и доводки до обеспечения необходимого ресурса и надежности. Дизель 5ТДФ и его более мощные модификации (типа 6ТД) впоследствии устанавливались на всех танках второго послевоенного периода, выпускавшихся на Харьковском заводе им. Малышева.

Испытания танка ПТ-76 с двигателем В-6М, присписобленным для работы на автомобильных бензинах А-66, А-72 и топливах ТС-1 и Т-2, предназначенных для реактивной авиации.

Постановка дымовой завесы танка ПТ-76 с двигателем В-6М при использовании топлива ТС-1 и авиационного бензина Б-70.

Во второй половине 1950-х гг. были определены новые направления в совершенствовании и разработке танковых двигателей. Они заключались в создании многотопливных дизелей, а также использовании новых материалов и технологий. Перед конструкторами была поставлена задача увеличить мощность двигателя при его эксплуатации в горах и в условиях низких температур.

Вопрос о создании многотопливных дизелей являлся одним из центральных в танковом двигателестроении, так как обеспечение многотопливности двигателей упрощало снабжение войск ГСМ и создавало благоприятные условия для широкого использования трофейного топлива. В начале 1960-х гг. на ЧТЗ и СТЗ (ВгТЗ) были проведены исследования дизелей В-55 и В-6, приспособленных для работы на автомобильных бензинах А-66, А-72 и топливах ТС-1 и Т-2, используемых в реактивной авиации. Этим двигателям, предназначенным для установки в средние и легкие танки, соответственно было присвоено обозначение В-55М и В-6М. Испытания этих двигателей с целью экспериментальной проверки пусковых свойств дизелей и надежности их работы в пределах гарантийного срока прошли на НИИБТ полигоне в 1961 г. Одновременно проверялась эффективность работы термодымовой аппаратуры на танках Т-55 и ПТ-76 по постановке дымовых завес при применении топлива ТС-1 и авиационного бензина Б-70. Испытания показали, что дымовая завеса при использовании топлива ТС-1 имела малую плотность и рассеивалась через 15–20 с, а при применении бензина Б-70 дымовая завеса не образовывалась. Использование топлива ТС-1 и бензина Б-70 для постановки дымовой завесы с помощью ТДА оказалось невозможным. Тем не менее, работы в направлении исследований, многотопливных дизелей продолжились.

В 1964 г. на базе серийного дизеля В-55 и опытного В-26 был создан первый в семействе В-2 многотопливный танковый двигатель В-36 с приводным центробежным нагнетателем, ставший родоначальником многотопливных двигателей, устанавливавшихся во всех танках Уралвагонзавода, выпускавшихся во втором послевоенном периоде.

Продолжение следует