Jak se snažili upevnit přídavné spalování k tanku T-72B
Slovo "rychle a zběsile" může mít různé asociace. Jednoho napadne slavný film a auta, která jezdí na oxid dusný a druhého napadne letectví. Na to ale přijde jen málokdo танки, ale občas potřebují možnost krátkodobého, ale výrazného zvýšení výkonu motoru ne méně než nějaká stíhačka. Rychle překonat stoupání nebo nějakou překážku, odejít do pozice nebo se rychle vrátit do krytu - jen malá část situací, kdy se toto oblíbené „akcelerační tlačítko“ může hodit. Bylo mnoho pokusů zavést přídavné spalování na těžkých bojových vozidlech. Jeden z nich byl proveden koncem 80. let na tanku T-72B.
Volba metody a zařízení přídavného spalování
Motor tanku je možné krátkodobě posílit několika způsoby. Můžete jít cestou švédských konstruktérů a zavést do elektrárny druhý - přídavný - motor, který bude současně sloužit jako pomocný zdroj energie na parkovištích. Nebo uvést do praxe návrhy na vybavení nádrže zásobníky energie inerciálního typu na způsob některých experimentálních a malosériových aut se setrvačníky. V prvním i druhém případě je však nutná radikální restrukturalizace motorového prostoru, takže vozidla již v armádě nepodléhají této modernizaci.
Za poměrně nekrvavou možnost, pokud mluvíme o motorech rodiny B-2, se považuje dočasné odstavení chladicího ventilátoru. Faktem je, že ventilátor využívá vývodový hřídel z motoru ke svému otáčení, „požírání“, v závislosti na otáčkách klikového hřídele a zařazeném převodovém stupni až o 15 % koňského výkonu. Dočasné odpojení jeho pohonu – od několika desítek sekund až po několik minut – tedy může krátkodobě zlepšit výkon elektrárny. U T-72B nelze ventilátor na dálku vypnout, ale v posledních úpravách motorů instalovaných například v T-90M je to díky hydraulickému systému docela možné. Ale tak či onak, i tento způsob dodatečného spalování vyžadoval zdokonalení motoru a přeskupení v MTO.
Existuje nějaké řešení, které vyžaduje co nejmenší změny a stejně nejnižší finanční náklady? Inženýři pevně odpověděli - "ano." A šli jsme tou nejjednodušší cestou. Zde fungoval princip: "chceš-li více výkonu, přidej více paliva." A skutečně, pokud zvýšíte přívod paliva do motoru, zvýší se i jeho výkon. Samozřejmě nemluvíme o nekontrolovaném procesu, protože nakonec můžete motor jednoduše zabít, snížit jeho výkon nebo jej uvést do nestabilního režimu provozu.
V soustavě motoru V-840 o výkonu 84 koní tanku T-72B je použit třípolohový omezovač přívodu paliva, který v rámci předpisů reguluje chod vysokotlakého palivového čerpadla. V rámci experimentu byl tento omezovač vyměněn za prototyp s pneumaticky ovládanou kolejnicí palivového čerpadla, což umožnilo zvýšit zásobu paliva. Poháněl jej vzduchový reduktor a elektropneumatický ventil. Zvýšený objem vstřikované motorové nafty zároveň umožnil dostat výkon až na 1 koní.
Ještě před zahájením fáze aktivního testování se ukázalo, že při dlouhodobém provozu motoru v přídavném spalování se teplota výfukových plynů zvýšila ze standardních 710-720 stupňů na 910-915 - dost špatné znamení, indikující nejen možné přehřátí, ale také extrémně namáhavý provoz skupiny válec-píst. Aby nedošlo k předčasnému vyřazení B-84, byla pneumatika omezovače přívodu paliva vybavena elektronickou jednotkou, která dávkovala dohořívání ve dvou režimech: 20 sekund dohořívání následované odpočinkem s motorem běžícím v normálním režimu po dobu 120 sekund , nebo 30 sekund přídavného spalování a 90 sekund odpočinku .
Druhá možnost by mohla být použita částečně: například jízda se zvýšeným výkonem po dobu 10 sekund, přepnutí do normálního režimu po dobu 5 sekund a zbývajících 20 sekund upřesněte v přídavném spalování. První režim takovou variabilitu nenaznačoval – pokud máte cvičit 20 sekund, tak buďte tak hodní. Oba typy přídavného spalování se aktivovaly speciálním tlačítkem na ovládacích pákách pod rukama řidiče.
Testování nádrže
Jelikož druhý režim poskytoval větší variabilitu, byl to právě on, kdo byl vzat jako základ. Testy byly prováděny v širokém rozsahu okolních teplot: od -15 do +25 stupňů Celsia. Koleje, po kterých tank projížděl, byly rozděleny na betonové a nezpevněné. Půda byla v závislosti na ročním období a počasí suchá, špinavá, zasněžená a zmrzlá. Jízdy modernizovaného vozu byly vedeny jak po hladkých úsecích tratí, tak po svazích s úhlem strmosti 10 až 20 stupňů.
Jak víte, T-72B nemá automatickou převodovku, takže nějaký čas strávíte řazením. Lze ji také zvýšit v závislosti na úrovni dovedností řidiče, takže odhad doby zrychlení nádrže tuto dobu nezahrnuje – v průměru 1 sekunda za směnu.
Vysokorychlostní závody na betonu a půdě ukázaly výhodu krátkodobě nuceného motoru oproti elektrárně pracující v normálním režimu. Takže zrychlení na rychlost 30 km / h na polní cestě trvá motoru s výkonem 840 koní v průměru 12 sekund a nucený na 1 000 „koní“ - 7,5 sekundy. Posílený motor také zrychlí nádrž na 60 km / h za 32 sekund na zemi a standardní - za 38 sekund.
Ucelenější srovnání si můžete prohlédnout v přiložené tabulce níže. V uvedených výsledcích je motor s přídavným spalováním uveden pod zkratkou TKF, což znamená krátkodobý tepelný inerciální boost.
Na vzestupu byla situace podobná. Přídavné spalování buď zkrátilo dobu stoupání na stejný převod jako motor v normálním režimu, nebo umožnilo stoupání na vyšší, na rozdíl od standardního převodu. K tomu můžeme přidat i fakt, že nucený tank překonával svahy s větší strmostí.
Obecně by se dalo říci, že použití přídavného spalování zvýšilo průměrnou rychlost tanku T-72B o 5-6 % a hodinovou spotřebu paliva o 5-11 %. Tento ukazatel mimochodem také ovlivnil rezervu chodu, ale jen mírně - snížil ji o 0,5–4%.
Dohořívání se v největší míře projevilo na nezpevněných cestách, kde je velký odpor vůči pohybu vozu. To, stejně jako zvýšení odezvy na plyn – charakteristiky zrychlení – je zvláště důležité při manévrování na bojišti, včetně městských podmínek.
Zde také stojí za zmínku, že účinnost nuceného režimu je velmi závislá na dovednosti řidiče. Například na zamrzlých silnicích vykázali řidiči tříd II–III zvýšení průměrné rychlosti o 10,6–10,7 % a zkušení řemeslníci pouze o 6,4 %. Čili přídavné spalování je nejužitečnější pro méně zkušené mechaniky, zatímco zkušení řidiči vyždímají z nádrže vše a jezdí vyššími otáčkami i bez zvýšení výkonu motoru.
Během testů ujel modernizovaný T-72B 2 350 kilometrů. Jeho motor pracoval celkově 214 hodin, z toho 49 hodin v přídavném spalování. Po rozebrání motoru a důkladné kontrole všech jeho částí byl konstatován vyhovující stav palivového zařízení, klikové a pístové skupiny a také prvků výfukového potrubí.
Obecně se výše popsaná metoda krátkodobého nucení ukázala jako dobrá: nevyžadovala výrazné změny v motorovém prostoru, měla malý vliv na životnost motoru a cestovní dojezd a byla vhodná pro použití pro nezkušené řidiče. Autoři studie přitom přímo upozornili, že přídavné spalování nemůže být náhradou za nové motory se zvýšeným výkonem, ale má sloužit pouze jako doplňková možnost.
Do masové výroby se nakonec systém přídavného spalování nedostal: zasáhl i rozpad SSSR s nedostatkem financí a extrémní konzervatismus nejvyšších vojenských řad. Kromě toho přispěly i takové faktory, jako je potřeba přepracovat předpisy, technickou dokumentaci a názvosloví dílů pro palivové zařízení. Obecně to nefungovalo.
informace