З історії створення танкового дизеля В-2. Дослідження крутильних коливань трансмісії
Рассмотрена история исследования крутильных колебаний трансмиссии танков на
 примере танка Т-34 с дизелем В-2. Приводится драматическая история создания и
 доводки этого первого в мире танкового дизель-мотора, ставшего основой советской
 бронетанковой техники в годы Второй ми...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Питання історії науки і техніки |
|---|---|
| Datum: | 2009 |
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Центр пам’яткознавства НАН України і Українського товариства охорони пам’яток історії та культури
2009
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/79200 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | З історії створення танкового дизеля В-2. Дослідження крутильних коливань трансмісії / А.О. Ларін // Питання історії науки і техніки. — 2009. — № 2. — С. 25-32. — Бібліогр.: 13 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860084753268473856 |
|---|---|
| author | Ларін, А.О. |
| author_facet | Ларін, А.О. |
| citation_txt | З історії створення танкового дизеля В-2. Дослідження крутильних коливань трансмісії / А.О. Ларін // Питання історії науки і техніки. — 2009. — № 2. — С. 25-32. — Бібліогр.: 13 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Питання історії науки і техніки |
| description | Рассмотрена история исследования крутильных колебаний трансмиссии танков на
примере танка Т-34 с дизелем В-2. Приводится драматическая история создания и
доводки этого первого в мире танкового дизель-мотора, ставшего основой советской
бронетанковой техники в годы Второй мировой войны и в послевоенный период.
This paper deals with history of research of torsion vibrations of tank transmission with a
diesel B-2. Dramatic history of development and bringing up this first tank diesel, which was
the base of the Soviet armour technique in Second World War, is presented.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:18:55Z |
| format | Article |
| fulltext |
НАУКОВІ І ТЕХНІЧНІ ДОСЯГНЕННЯ МИНУЛОГО
ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ 2009 № 2 25
УДК 621.43, 621.01 (09)
З ІСТОРІЇ СТВОРЕННЯ ТАНКОВОГО ДИЗЕЛЯ В-2.
ДОСЛІДЖЕННЯ КРУТИЛЬНИХ КОЛИВАНЬ ТРАНСМІСІЇ
Ларін А. О., канд. техн. наук, доцент
(Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»)
Рассмотрена история исследования крутильных колебаний трансмиссии танков на
примере танка Т-34 с дизелем В-2. Приводится драматическая история создания и
доводки этого первого в мире танкового дизель-мотора, ставшего основой советской
бронетанковой техники в годы Второй мировой войны и в послевоенный период.
This paper deals with history of research of torsion vibrations of tank transmission with a
diesel B-2. Dramatic history of development and bringing up this first tank diesel, which was
the base of the Soviet armour technique in Second World War, is presented.
Основою бойової могутності су-
часних сухопутних військ є бронетан-
кові війська. Танки, що з'явилися у ро-
ки Першої світової війни, до 1930-
х років стали головною ударною силою.
У Радянському Союзі до початку Вели-
кої Вітчизняної війни були створені
кращі у світі зразки танків, серед кот-
рих виділявся Т-34. Цей
середній танк, створений
на Харківському парово-
зобудівельному заводі
імені Комінтерну
(ХПЗ)*, залишався непе-
ревершеним за своїми
якостями у роки війни.
Пізніше він з'явився зра-
зком для створення тан-
ків у багатьох країнах.
Успіхи радянських танкобудівників
багато в чому обумовлені застосуван-
ням для середніх і важких машин дизе-
льного двигуна сімейства В-2, створе-
ного також на ХПЗ у 1930-і рр.
Двигун є найважливішим агрегатом
бойової гусеничної машини і на його
розробку витрачається більше часу, ніж
на сам танк. Зате вдалий двигун слу-
жить основою для створення найрізно-
* З 1957 р. завод транспортного машинобудуван-
ня ім. В. О. Малишева
манітніших зразків бронетанкової тех-
ніки і визначає її розвиток на багато
років. Так було і з дизелем В-2, моди-
фікації котрого застосовувались в різ-
номанітних танках. Пізніше він послу-
жив прототипом для створення сучас-
них російських танкових двигунів. Він
також знайшов широке застосування в
різній техніці, став базовим
для створення двигунів
більш ніж для 30 об'єктів
мирного призначення, при-
чому не тільки для гусенич-
них машин, а також стаціо-
нарних установок, невели-
ких суден, вузькоколійних
локомотивів тощо [1, с. 62].
В історії розвитку ме-
ханіки особливе місце за-
ймає історія розвитку теорії коливань,
що пов'язана з найбільш важким мате-
матичним апаратом. Історія теорії ко-
ливань висвітлена дуже мало, в основ-
ному тільки у рамках робіт по історії
загальної механіки і теорії пружності,
наприклад [2-4].
Важливою частиною теорії коли-
вань являються коливання теплових
машин, а саме двигунів внутрішнього
згоряння (ДВЗ). Вони є машинами цик-
лічної дії, і в них під впливом газових
сил і сил інерції, що змінюються, з'яв-
НАУКОВІ І ТЕХНІЧНІ ДОСЯГНЕННЯ МИНУЛОГО
ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ 2009 № 2 26
ляються інтенсивні коливання, визна-
чаючі в підсумку міцність і надійність
всього двигуна [5-7]. Нехтування коли-
ваннями під час конструювання двигу-
на призводить до затримання процесу
його доводки, а іноді робить конструк-
цію непрацездатною.
Історія створення танкового дизеля
В-2 вивчена достатньо, цьому питанню
присвячені монографії [1, 8, 9], але в
них мало уділено уваги такій важливій
проблемі, як боротьба с вібраціями.
Однак саме в цьому дизелі поставали
дуже серйозні проблеми коливань.
Виробництво танків на ХПЗ було
розпочато після виходу у 1929 р. поста-
нови ЦК ВКП(б) і Ради Народних комі-
сарів «О состоянии обороны СССР».
Цей завод був не тільки найкрупнішим
виробником паровозів, він також мав і
великий досвід будівництва дизелів
різної потужності, на ньому в свій час
ремонтувались трофейні автомобілі,
трактори і танки, а також двигуни до
них. На ХПЗ випускались найпотужні-
ші у світі трактори з карбюраторними
двигунами «Комунар» (90 к.с.) і «Ко-
мінтерн» (120 к.с.).
Перші середні танки Т-12, що ви-
пускалися на ХПЗ, було оснащено авіа-
ційними бензиновими двигунами фран-
цузької фірми «Іспано-Сюїза», потуж-
ність яких з ціллю збільшення ресурсу
була знижена до 200 к.с. На наступну
модель середнього танка – Т-24 – вста-
новлювали аналогічний вітчизняний
двигун М-6, що вироблявся на Запорі-
зькому заводі №29. Якість перших ра-
дянських танків та іншої техніки була
недостатня, і для прискорення техніч-
ного прогресу були придбані ліцензії на
деякі зразки західної техніки, у тому
числі на танк супроводження піхоти
«Віккерс», що випускався в СРСР під
маркою Т-26, і гусеничного шасі M1931
американського конструктора Уолтера
Крісті [10, с.34]. На основі цього шасі
на ХПЗ був сконструйований і випуска-
вся легкий швидкісний колісно-
гусеничний танк БТ-2. Спершу ці танки
оснащались американськими двигуна-
ми «Ліберті», а потім їх вітчизняними
аналогами – авіамоторами М-5. Для
наступних танків БТ-5 і БТ-7, а також
важких п’ятибаштових машин Т-35
конструкції Ленінградського Кіровсь-
кого заводу, що також випускалися на
ХПЗ, застосовувався ліцензійний V-
подібний 12-циліндровий авіамотор
рідинного охолодження BMW-VI, що
випускався на Рибінському авіамотор-
ному заводі № 26 під маркою М-17. Для
оснащення танків часто поступали дви-
гуни, що відпрацювали свій термін в
авіації (100 годин).
Висока потужність і гарні масога-
баритні показники авіаційних двигунів
М-17 цілком задовольняли вимогам їх
застосування в танках усіх типів, однак
вони були недостатньо витривалі для
важких умов експлуатації в танку і не-
достатньо економічні за витратами па-
лива. Але найголовнішим недоліком
бензинових авіамоторів була їх висока
пожеженебезпечність, що обумовлена
летучістю і вибухонебезпечністю парів
високооктанового авіаційного бензину.
Привабливішими для танків були
дизельні двигуни. Однак дизелі, що
вироблялися до 1930-х рр., були ти-
хохідними і призначались в основ-
ному для суден або стаціонарних
установок і через свої габарити не
могли бути встановлені у танк. Існу-
ючі ж тоді дизелі, призначені для ав-
томобілів і тракторів, мали потуж-
ність на порядок меншу за потрібну.
Правда, в багатьох країнах прово-
дились розробки авіаційного дизель-
мотора. Над такими двигунами працю-
вали і в Москві в Центральному інсти-
туті авіаційного моторобудування
(ЦІАМ), і в Харкові в Українському
науково-дослідному авіадизельному
інституті (УНДАДІ), створеному на базі
лабораторії Харківського технологічного
НАУКОВІ І ТЕХНІЧНІ ДОСЯГНЕННЯ МИНУЛОГО
ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ 2009 № 2 27
інституту (ХТІ). Цей інститут, котрий
очолював професор Я. М. Майєр, колиш-
ній директор ХТІ, займався створенням
чотирьохтактного V-подібного 12-
циліндрового авіаційного дизеля АД-1,
але далі випробувань одного відсіку тво-
рці цього двигуна не просунулись.
Навесні 1931 р. ВРНГ СРСР запро-
понувала Харківському паровозобудів-
ному заводу взятися за виробництво
автотракторного дизеля потужністю не
нижче 300 к.с. В технічному завданні
вказувалась схема – V-подібний, 12-
циліндровий с номінальним режимом –
1600 об/хв. У постанові уряду двигун
називався автотракторним, але це було
зроблено із міркувань секретності, но-
вий дизель призначався для танків, а
тракторів і автомобілів, що потребують
такого потужного двигуна, не було.
Дизельний відділ ХПЗ, що його
очолював К. Ф. Челпан, приступив до
завдання, коли прототипу для такого
мотора а ні в СРСР, а ні за кордоном не
було. В роботі використовувався до-
свід, що накопичувався на ХПЗ при
виробництві стаціонарних і суднових
дизелів, а також карбюраторних двигу-
нів. Недарма головні розміри нового ди-
зеля – діаметр циліндра 150 мм і хід по-
ршня 180 мм були прийняті такими ж, як
і у двигуна тягача «Ворошиловець», що
на той час випускався на заводі. Це дало
змогу використовувати обладнання і
оснастку, які вже існували.
Наприкінці 1934 р. декілька дизелів
БД-2 успішно пройшли випробування
на тягачі «Ворошиловець», катерах і
танках БТ-5 [8, с. 39]. 27 березня
1935 р. 31 робітник заводу було наго-
роджено орденами і Почесними грамо-
тами ЦВК СРСР. Серед них вищу наго-
роду – орден Леніна – отримали дирек-
тор заводу І. П. Бондаренко, начальник
дизельного відділу К. Ф. Челпан, нача-
льник КБ Я. Є. Віхман [8, с. 39-40]. Але
слідом за першими успіхами почався
довготривалий період доводки двигуна,
котрий, як правило, більш важкий і до-
вгий, ніж сама розробка. Не випадково
в акті один з членів комісії по дизелю
БД-2 записав: «Мало двигатель постро-
ить, нужно его довести, а доводка во
много раз труднее, чем сама постройка»
[8, с.47]. При створенні швидкісних
полегшених двигунів конструктори
зустрінулись з новими проблемами, що
раніш не зустрічались в важких тихо-
хідних стаціонарних і суднових дизе-
лях. Полегшені авіаційні і танкові дви-
гуни мають більш низькі власні частоти
і в той же час більші оберти. В зв'язку з
цим у робочому діапазоні можуть ви-
никнути резонансні коливання. Оскіль-
ки на ХПЗ не було дослідницької бази,
йому був переданий УНДАДІ, що
отримав назву НДІ-466. Цінність його
для заводу полягала не тільки в залу-
ченні кваліфікованих спеціалістів, а і в
тому, що НДІ-466 мав гарно обладнані
дослідницькі лабораторії, такі як мо-
торна (іспитова станція с трьома стен-
дами), паливної апаратури, динамічна,
хіммотології і дослідну базу з обробля-
ючими та збиральним цехами. Були
залучені також і співробітники ЦІАМ.
Саме фахівці НДІ-466 і ЦІАМ доводили
конструкцію танкового дизеля і налаго-
джували його виробництво.
Під час стендових випробувань ви-
явився цілий ряд недоліків. Серед них
були і претензії до динамічної міцності
двигуна, а саме, недостатня жорсткість
картера, блока і гільзи циліндрів. В
зв'язку з цим корпус двигуна було по-
силено [8, с.48]. Перші шатуни двигуна
БД-2 були вилкового типу і ламались,
не витримуючи високих навантажень.
Було проведено дослідження динаміки
шатунно-поршневої групи дизеля (ви-
конавці – співробітники НДІ-466
Ю. А. Гопп і М. М. Глаголев) [1, с. 81].
Коли перейшли на причіпні шатуни з
невеликою різнохідністю по правому і
лівому блокам, поломки припинились.
Особливо багато було проблем з най-
більш навантаженою деталлю двигуна –
колінчастим валом, наприклад, його
НАУКОВІ І ТЕХНІЧНІ ДОСЯГНЕННЯ МИНУЛОГО
ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ 2009 № 2 28
поломка по щоках. Колінчасті вали авіа-
моторів, як правило, були з щоками ова-
льної форми, і на двигуні БД-2 перші
вали зробили такі ж. Однак жорстка ро-
бота дизеля і більш високі навантаження,
ніж в авіаційних двигунах, приводили до
поломок. Для усунення цього дефекту
перейшли до щік круглої форми.
А найважливішим недоліком була
неможливість роботи двигуна в інтер-
валі 900-1200 об/хв через сильні крути-
льні коливання колінчастого вала, на
якому утворювався вузол коливань.
Колінчастий вал було посилено, однак
проблема крутильних коливань зали-
шилась, тільки резонансна зона пере-
йшла вище, залишаючись при цьому в
робочому діапазоні. Впоратись з цим
при доводці двигуна не вдалось, тому
було вирішено на тахометрі в відповід-
ній зоні нанести червону смугу з над-
писом «Проходить быстро», що нагаду-
вала механіку-водію про те, що на да-
них обертах довго працювати не реко-
мендується аби запобігти сталому руй-
нуванню колінчастого вала.
До 1937 р. одиничні дизель-мотори
виготовляли кращі робочі – верстатники і
збірники. Але при організації серійного
виробництва двигунів виник ще ряд про-
блем. Всі роботи виконувались в цехах,
що на це не були налаштовані, а будівни-
цтво моторного цеха затягувалось, оскі-
льки не була ще готова конструкція дви-
гуна. Одною з причин утруднень і затягу-
вання процесу доводки дизеля була хро-
нічна недооцінка керівництвом галузі, і
промисловості в цілому, значення дослі-
дно-конструкторських і дослідницьких
організацій, дослідних баз підприємств,
що проявлялася і в післявоєнний період.
За період, що розглядається, спостерігав-
ся непропорційний розвиток масового
виробництва двигунів в збиток дослідно-
му виробництву і проведенню необхід-
них досліджень. В результаті цього дово-
дка виробів повсюди проводилась в умо-
вах серійного виробництва.
Оскільки всі ці невдачі відбувались
в 1936-1938 рр., на заводі розгорнулись
масові репресії. Були заарештовані ве-
дучі спеціалісти – інженери, конструк-
тори і майстри, багато з них розстріля-
ні. Були знищені директор заводу
І. П. Бондаренко, начальник танкового
КБ, конструктор танків серії БТ
А. Й. Фірсов, начальник танкового від-
ділу Л. І. Зайчик, начальник дизельного
технологічного бюро А. А. Краснов [10,
с. 41-57]. Не пощадили органи НКВС і
творця першого в світі танкового дизе-
ля К. Ф. Челпана, що був розстріляний
10 березня 1938 р. Головний інженер
Ф. І. Лящ повернувся з ув'язнення тіль-
ки у 1950-і роки [10, с. 64]. Постраждав
від репресій і співробітник ЦІАМ
О. Д. Чаромський, що консультував
спеціалістів УНДАДІ і ХПЗ з питань
робочого процесу в дизелях. Після декі-
лькох років ув’язнення Чаромський був
переведений в особливе технічне бюро в
Тушино – так звану «Туполевську шара-
шку», де розробив дослідний опозитний
дизель ОН-4, що став основою танкового
дизеля нового покоління.
И все-таки в 1938 р. танковий дви-
гун, що отримав найменування В-2, був
впроваджений у серійне виробництво.
На початку 1939 р. дизельне виробниц-
тво із складу ХПЗ ім. Комінтерна було
виділено в самостійний дизельний за-
вод № 75 Наркомату авіаційної проми-
Рисунок 1. Танковий
дизель В-2/34
НАУКОВІ І ТЕХНІЧНІ ДОСЯГНЕННЯ МИНУЛОГО
ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ 2009 № 2 29
словості. Заводський НДІ-466 (колиш-
ній УНДАДІ) був переданий заводу №
75 і отримав назву відділ 1600.
У 1939 р. дизель В-2 було встанов-
лено на танку БТ-7М замість авіаційно-
го бензинового мотора М-17Т. У тому
ж році були створені наступні модифі-
кації дизеля:
Рисунок 2. Перші машини з дизе-
лем В-2: артилерійський тягач «Воро-
шиловець», легкий колісно-гусеничний
танк БТ-7М і середній танк Т-34
В-2/34 – потужністю 500 к.с. при
1800 об/хв для середнього танка Т-34;
В-2В – потужністю 375 к.с. при
1500 об/хв для артилерійського тягача
«Ворошиловець»;
В-2К – потужністю 600 к.с. при
2000 об/хв для важкого танка КВ;
В-4 – рядного шестициліндрового
потужністю 250 к.с. при 1800 об/хв для
легкого танка Т-50*.
Саме та обставина, що двигун В-2
було створено як багатоцільовий, дала
змогу швидко розгорнути його в чис-
ленне сімейство дизелів, виконаних на
одній базі. В важкі роки Великої Вітчи-
зняної війни це забезпечило комплек-
тування усіх середніх і важких танків, а
також самохідних артилерійських уста-
новок на їх базі одним і тим же дизелем
типа В-2. Винятком були легкі танки Т-
60, Т-70 і СУ-76, що оснащались шес-
тициліндровим автомобільним двигу-
ном ГАЗ, теж уніфікованим. Таким чи-
ном, усі двигунобудівні заводи Нарко-
мату танкової промисловості змогли
виготовляти один тип дизелів, що зі-
грало дуже важливу роль в забезпечен-
ні танкобудівних заводів двигунами і
полегшило ремонт та експлуатацію
бронетанкової техніки.
Однак надійність бронетанкової
техніки, що вироблялась у роки війни,
залишалась ще невисокою. До причин
виходу машин із строю відносяться і
поломки двигунів, що викликані дина-
мічними навантаженнями, особливо
крутильними коливаннями валопрово-
дів. Однак під час війни займатися ци-
ми питаннями було ніколи – нові танки
готували від ескізного проекту до се-
рійного виробництва у лічені місяці.
Тільки після війни – спочатку в
авіації, а потім і в танкобудуванні були
створені методики і обладнання для
іспитів деталей, повнорозмірних мото-
рів і навіть машин в умовах, що при-
ближені до експлуатаційних [9, с. 71].
Перші масштабні експериментальні і
теоретичні дослідження крутильних
коливань танкових трансмісій було
проведено тільки у 1948 р. В статті
С. В. Форстена [11] приводяться ре-
* На початку війни танк Т-50 було знято з вироб-
ництва, оскільки його вартість наближалась до
вартості Т-34, а характеристики були значно
нижчі.
НАУКОВІ І ТЕХНІЧНІ ДОСЯГНЕННЯ МИНУЛОГО
ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ 2009 № 2 30
зультати торсіографування, що прове-
дено для трьох танків вітчизняного ви-
робництва. Особливо повні досліджен-
ня було проведено для танка, зашифро-
ваного в статті літерою "А", в якому,
однак, легко впізнати Т-34 с чотирьох-
ступеневою коробкою зміни передач
(КЗП). Схема трансмісії представлена
на рисунку 3. Розрахунки проводились
за допомогою побудування таблиць
Толле з редукцією відгілкувань, що
запропонована професором Житомир-
ським в роботі [6]. Автор визначає п'ять
перших власних частот, вважаючи, що
решта не можуть попасти в робочий
діапазон [11]. Перші чотири частоти
обумовлені параметрами трансмісії і
тільки на п'ятій вузол коливань утворю-
ється на колінчастому валу.
Для більш вдосконаленого дослі-
дження проблеми, з якою зіткнулися
інженери в 1940-і роки, було запропо-
новано метод реконструкції, а саме
проведені більш масштабні розрахунки
вільних коливань даної системи з до-
помогою сучасних програмних засобів.
По-перше, було обчислено весь спектр
власних частот. Крім того, були прове-
дені розрахунки окремо для двигуна
разом з маховиком, а також окремо
трансмісії, також разом з маховиком.
Аналіз результатів показав, яку важли-
ву роль грає маховик, який розділяє
систему на дві частини – двигун і
трансмісію. Це позволяє не тільки від-
сікти від трансмісії коливання, що ви-
никають в двигуні від трансмісії і, на-
впаки, коливання трансмісії від двигу-
на. Не менш важлива його роль при
поєднанні вже вдосконаленого двигуна
з новою трансмісією, що як раз і забез-
печує універсальність двигуна.
Для дослідження впливу приєдна-
ній до трансмісії маси гусениці танка
автор статті [11] проводить розрахунки,
варіюючи момент інерції колеса (поз.
10 рисунок 3), що веде відповідно від
повністю знятої гусениці до її повного
включення в систему. При цьому власні
частоти, що пов'язані с трансмісією,
дуже сильно змінюються. Результати
впливу моменту інерції на дві перші
власні частоти, що отримані автором
статті, з яких видно, що частоти зрос-
тають, приведені на рисунку 4. Їх аналіз
показав, що автор недостатньо володіє
теорією коливань, оскільки результати
чисельних експериментів суперечать
теоремі Релея про те, що зростання ма-
си в любому місці системи підвищує всі
власні частоти.
Рисунок 4. Залежності першої (од-
новузлова форма) і другої (двовузлова
форма) власних частот від приведеного
до ведучого колеса моменту інерції
Рисунок 3. - Схема
трансмісії танка Т-34
НАУКОВІ І ТЕХНІЧНІ ДОСЯГНЕННЯ МИНУЛОГО
ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ 2009 № 2 31
гусениці
Правильні залежності частот від
приведеного моменту інерції гусениці
доведені на рисунку 4 пунктиром. Ре-
зультати розрахунків, таким чином,
показали, що якщо двигун має стабільні
значення власних частот, то для транс-
місії спектр є повністю заповнений,
оскільки в коливаннях бере участь тіль-
ки частина гусениці, причому значення
її моменту інерції весь час змінюється.
Слід також відзначити, що і збудження
для цієї частини валопроводу двигуна
носить випадковий характер, тому для
боротьби з вібраціями в трансмісії слід
застосовувати не відстройку від резона-
нсу, а просто добиватися більш ретель-
ного виробництва її деталей та вузлів.
Відомо, що якість техніки, яка ви-
роблялась у роки війни, поступалась
продукції мирного часу, тому велика
частина танків виходила з ладу через
поламки, в тому числі і від підвищених
коливань валопроводів. Особливо слаб-
ким місцем, окрім колінчастого валу,
були КЗП та конічна передача між го-
ловним фрикціоном і КЗП. Ситуація
покращилась з утворенням для Т-34
більш якісної п'ятиступеневої КЗП [12].
Що стосується проблеми конічної пе-
редачі, то від неї позбавились на насту-
пних машинах – Т-44 і Т-54 – шляхом
поперечного розміщення двигуна у ко-
рпусі танка. Однак це породило іншу
проблему – у нових машин було укоро-
чено вал, що єднає двигун з маховиком,
завдяки чому власні частоти колінчас-
того вала стали вищими і тому більш
небезпечними.
Крім розрахункових досліджень у
1948 р. проводились експерименти –
торсіографування валопроводу танка Т-
34. На рисунку 5 представлені залежно-
сті розмахів коливань, що записані на
кінці колінчастого вала двигуна, від
частоти його обертання при русі танка
на четвертій передачі, а також при ро-
боті на цій передачі при знятих гусени-
цях. Результати експериментів, що при-
ведені в статті. свідчать, що в робочому
діапазоні спостерігаються два резонан-
си, а в кінці його починається третій.
Розмахи коливань на першій резонанс-
ній частоті 1350 об/хв (141 рад/с) насті-
льки великі, що кут закручування колін-
частого вала достигає 1,8º. Підвищення
розмахів коливань пов'язане з основною
– шостою – гармонікою збудження, час-
тота якої дорівнює 848 рад/с. Окрім цьо-
го резонансу у валопроводі можуть ви-
никнути ще інші, бо, як показує практи-
ка, у V-подібного 12-циліндрового дви-
гуна виникають ще резонанси 1,5, 3,5 та
4,5-й гармонік* збудження [13, с. 4]. Дій-
сно, у дизеля В-2 у зоні 1650 - 1700 об/хв
спостерігається резонанс 4,5-ї гармоні-
ки, а в кінці робочого діапазону почина-
ється ще резонанс 3,5-ї гармоніки (див.
рисунок 5).
Рисунок 5. Торсіограма двигуна В-2/34
із статті С. В. Форстена [11], (1948 р.)
Метод реконструкції, запропонова-
ний в роботі, є хорошим засобом для
досліджень в галузі історії науки і тех-
ніки; він дозволяє глибше вникнути в
проблеми, що стояли перед вченими і
* У двигунобудуванні прийнято при розкладі
закону руху колінчастого валу в ряд Фур'є відно-
сити його не до періоду коливань (два оберти у
чотирьохтактного двигуна), а до одного оберту.
Звідси з'являються і половинні гармоніки.
НАУКОВІ І ТЕХНІЧНІ ДОСЯГНЕННЯ МИНУЛОГО
ПИТАННЯ ІСТОРІІ НАУКИ І ТЕХНІКИ 2009 № 2 32
конструкторами і добути з цієї історії
відповідні уроки. В силу об'єктивних, а
порою і суб'єктивних причин багато
проблем, що виникали при створенні
дизеля В-2, в тому числі і проблеми
динаміки, вирішувались без відповідної
розрахункової і експериментальної ба-
зи. Ціною неймовірних зусиль радянсь-
кі конструктори і вчені створили пер-
ший в світі танковий дизель, без якого
наша бронетанкова техніка не мала би
такої переваги. Як не дивно, ні до вій-
ни, ні в її ході промисловість жодної
країни не змогла створити не те що рів-
ного радянському дизелю В-2, а просто
жодного дизеля, що був би придатним
для установки в танк, хоча первага
створення танка с двигуном, що працює
на важкому дизельному паливі, перед
бензиновим двигуном, була очевидною.
Наприкінці 1950-х років також у
Харкові було створено новий танковий
дизель 5ТД з поршнями, що рухаються
назустріч один одному. Він став осно-
вою для цілого сімейства двигунів.
Досвід, що накопичено при розробці
В-2, використовувався при створенні
дизелів нового покоління. Однак і для
них проблеми вібрацій стояли ще ба-
гато років. Вивчення історії рішення
цього питання – тема для подальших
досліджень.
ЛІТЕРАТУРА
1. Зубов Е. А. Двигатели танков
(из истории танкостроения).– М.: НТЦ
“Информтехника”, 1991. – 112 с.
2. История механики с конца
XVIII века до середины XX века –
М.: Наука, 1972. – 414 с.
3. История механики в России. –
К.: Наук. думка, 1987. – 392 с.
4. Развитие общей механики
России и Украині в 20-80-е годы XX
века. – Москва: Наука, Киев: Фе-
никс, 1998. – 404 с.
5. Диментберг Ф.М. Применение
метода «динамической жесткости»
для расчета связанных колебаний //
Динамика и прочность коленчатых
валов. – М–Л.: Изд-во АН СССР,
1948. – С. 248-301
6. Житомирский В. К. Крутиль-
ные колебания валов авиационных
двигателей // Динамика и прочность
коленчатых валов. – М–Л.: Изд-во
АН СССР, 1948. – С. 49-81
7. Терских В. П. Метод цепных
дробей. – Л.: Судпромгиз, 1955. –
420 с.
8. Дроботенко А. П. Рожденный
на ХПЗ. Историко-технический
очерк.– Харьков: ЧП Юшко, 2004. –
170 с.
9. История двигателестроения на
ХПЗ – заводе имени Малышева.
1911-2001. Историко-технические
очерки о двигателях и их создателях.
– Х.: «Митець» ГП Завод имени Ма-
лышева, 2001. – 480 с.
10. Товажнянский Л. Л., Алек-
сандров Е. Е., Бесов Л. М., Алексан-
дрова И. Е. Танкоград: История.
Люди. События – Харьков: НТУ
«ХПИ», 2004.– 236 с.
11. Форстен С. В. Особенности
расчета танковых установок на кру-
тильные колебания // Динамика и
прочность коленчатых валов. – М–
Л.: Изд-во АН СССР, 1948. – С. 82-
109
12. Танк Т-34 руководство М.:
Военное изд-во НКО, 1944. – 204с.
13. Гопп Ю. А. Демпферы кру-
тильных колебаний коленчатых ва-
лов быстроходных двигателей. –
Харьков.: Гостехиздат, 1938. – 272 с.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-79200 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2077-9496 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:18:55Z |
| publishDate | 2009 |
| publisher | Центр пам’яткознавства НАН України і Українського товариства охорони пам’яток історії та культури |
| record_format | dspace |
| spelling | Ларін, А.О. 2015-03-29T14:02:49Z 2015-03-29T14:02:49Z 2009 З історії створення танкового дизеля В-2. Дослідження крутильних коливань трансмісії / А.О. Ларін // Питання історії науки і техніки. — 2009. — № 2. — С. 25-32. — Бібліогр.: 13 назв. — укр. 2077-9496 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/79200 621.43, 621.01 (09) Рассмотрена история исследования крутильных колебаний трансмиссии танков на
 примере танка Т-34 с дизелем В-2. Приводится драматическая история создания и
 доводки этого первого в мире танкового дизель-мотора, ставшего основой советской
 бронетанковой техники в годы Второй мировой войны и в послевоенный период. This paper deals with history of research of torsion vibrations of tank transmission with a
 diesel B-2. Dramatic history of development and bringing up this first tank diesel, which was
 the base of the Soviet armour technique in Second World War, is presented. uk Центр пам’яткознавства НАН України і Українського товариства охорони пам’яток історії та культури Питання історії науки і техніки Наукові і технічні досягнення минулого З історії створення танкового дизеля В-2. Дослідження крутильних коливань трансмісії Article published earlier |
| spellingShingle | З історії створення танкового дизеля В-2. Дослідження крутильних коливань трансмісії Ларін, А.О. Наукові і технічні досягнення минулого |
| title | З історії створення танкового дизеля В-2. Дослідження крутильних коливань трансмісії |
| title_full | З історії створення танкового дизеля В-2. Дослідження крутильних коливань трансмісії |
| title_fullStr | З історії створення танкового дизеля В-2. Дослідження крутильних коливань трансмісії |
| title_full_unstemmed | З історії створення танкового дизеля В-2. Дослідження крутильних коливань трансмісії |
| title_short | З історії створення танкового дизеля В-2. Дослідження крутильних коливань трансмісії |
| title_sort | з історії створення танкового дизеля в-2. дослідження крутильних коливань трансмісії |
| topic | Наукові і технічні досягнення минулого |
| topic_facet | Наукові і технічні досягнення минулого |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/79200 |
| work_keys_str_mv | AT larínao zístoríístvorennâtankovogodizelâv2doslídžennâkrutilʹnihkolivanʹtransmísíí |