Двигатель 5тдф: технические характеристики

Эксплуатация оборудования

Так как какое-то время данный двигатель все же использовался, то есть определенная инструкция по его применению

Здесь достаточно большое внимание отводится материалам, а именно топливу, которое необходимо заливать. Хоть прибор и является многотопливным, основным видом его рабочей жидкости все же стал дизель

Выбор марки основывался на температуре окружающей среды. Так, если температура была не ниже +5 градусов по Цельсию, то использовалась марка дизельного топлива для быстроходных дизелей ДЛ. При показателях от +5 до -30 градусов по Цельсию использовалась другая марка — ДЗ. Если же в разгар зимы температура опускалась ниже отметки в -30 градусов по Цельсию, то использовалось топливо ДА.

Отдельно стоит добавить, что марка топлива ДЗ могла использоваться еще и в том случае, если температура превышала отметку в +50 градусов. Как и в любом другом двигателе, в этом использовалось масло, которое допускалось всего двух типов. Основным считалось М16-ИХП-3, однако если его не было в наличии или отсутствовала возможность его доливки в нужный момент, то его можно было заменять жидкостью МТ-16п. Однако при замене одного вида смазочного вещества на другое приходилось полностью сливать остаток предыдущего с картерной коробки, а только потом заливать новое. Оппозитные двигатели 5ТДФ были уникальными еще и по этим нескольким причинам.

РемБат

Техническое описание разработано на основе ранее изданной книги «Быстроходный танковый двигатель 5ТДФ. Техническое описание» (Воениздат, 1970 г.)

В книге изложено описание устройства двигателя, работа его механизмов и систем. А также приведены некоторые сведения по его эксплуатации. Издание соответствует конструкторской документации по состоянию на 10 сентября 1975 г.

Выходные данные

ДВИГАТЕЛЬ 5ТДФ Техническое описание. Редактор В. В. Голиков Технический редактор Г. Г. Митрофанова Корректор И. А. Заскинд

Сдано в набор 12.11.76 г. Подписано в печать 1.6.77 г.

Формат 60X90/i6. Печ. л. 9. Уел. печ. л. 9+1 вкл. — ‘/г печ. л., 0,5 уел. печ. л. Уч.-изд. л. 9,25 Изд. № 5/3357дсп За к. 4077дсп

Содержание Технического описания

Коленчатые валы

Шатун

Поршень

Смазка кривошипно-шатунного механизма

Глава IV. Механизм передач

Общее устройство механизма передач Главная передача Привод масленых насосов Привод стартера-генератора и регулятора

Привод компрессора, воздухораспределителя и датчика электротахометра Привод топливных насосов высокого давления. Привод от турбины к нагнетателю

Привод водяного и топливоподкачивающего насосов

Глаза VI. Газовая турбина и выпускные коллекторы.

Назначение и устройство ооновных узлов турбины

Охлаждение и смазка турбины

Выпускные коллекторы и соединение их с турбиной

Глава VII. Система питания топливом

Топливоподкачивающий насос Работа топливоподкачивающего насоса Топливный фильтр тонкой очистки Топливный насос высокого давления Работа топливного насоса Форсунка

Работа форсунки Топливопроводы высокого давления

Глава VIII. Система управления

Общее устройство Работа системы управления

Работа регулятора в режиме внешней характеристики

Устройство и работа отдельных узлов регулятора

Работа привода управления топливными насосами

Глава X. Система охлаждения

Водяной насос

Водяной коллектор, отводящий трубопровод и клапан слива охлаждающей жидкости w Работа системы охлаждения

Сапун

Шестеренчатый масляный насос Работа системы суфлирования

Глава XII. Запуск двигателя

Система запуска стартером-генератором Система запуска сжатым воздухом Воздухораспределитель Воздухопроводы и клапан воздухопуска Компрессор высокого давления АК-150СВ Автомат давления и влатмаслоотделитель Система электрофакельного подогрева воздуха Система дозированного впрыска масла в цилиндры

Глава XIII. Сведения по эксплуатации двигателя

Применяемые эксплуатационные материалы Особенности работы двигателя на различных видах топлива Эксплуатация двигателя в условиях высокогорья Возможные неисправности двигателя

Приложение. Комплект возимого инструмента и запасных частей двигателя

В подготовке материала использованы данные из бесплатного военно-технического и исторического архива russianarms.su

Скачать книгу можно здесь:

Описание

Это чрезвычайно надежный силовой агрегат с жидкостным охлаждением, который использует систему непосредственного впрыска топлива. Дизельный двигатель отличается простотой в использовании, он надежен и долговечен. Отметим неприхотливость этого силового агрегата к качеству используемого топлива.

Одной из особенностей этого силового агрегата является использование в нём не подшипников скольжения в коленчатом валу, а подшипников качения. Подобная конструкция позволила несколько упростить эксплуатацию этого силового агрегата, обеспечивая его максимальную надежность.

Рабочий объем двигателя УТД 20 составляет 15,9 литров, благодаря чему мотор отличается великолепными тяговыми характеристиками, что позволяет применять его на танках и тяжелых машинах пехоты БМП-1. В последующем этот силовой агрегат с минимальными изменениями применялся на КамАЗах и другой спецтехнике. Подобное решение позволяет существенно повысить надежность используемых грузовых автомобилей, а сам мотор отличается простотой в ремонте и великолепной надежностью.

Отметим отсутствие системы пуска двигателя в холодное время года, что несколько усложняет эксплуатацию автомобиля зимой, когда могут отмечаться проблемы с замерзанием дизельного топлива в двигателе. Необходимо сказать, что подобная система появилась на модификации данного двигателя под индексом УТД-20С1. В данном моторе используется факельный безфорсуночный подогрев впускного воздуха, что позволяет выполнять пуск двигателя даже при температурах окружающей среды ниже минус 20 градусов.

Сам силовой агрегат изготовлен из высококачественного металлического сплава, который отличается устойчивостью к перегреву. Поэтому имеется возможность эксплуатации данного силового агрегата в условиях повышенных нагрузок.

Другие хитрости конструкции

Хитрости и особенности двигателя 5ТДФ вовсе не заканчивались на том, что было перечислено выше. Была еще одна изюминка, которая скрывалась в турбокомпрессоре. Сама турбина имела достаточно большие размеры и вместе с компрессором располагалась на валу. Кроме этого, у нее была механическая связь с одним из коленчатых валов двигателя. Данное решение считается гениальным. Во-первых, во время разгона танка компрессор несколько подкручивался за счет крутящего момента вала, что исключало такой недостаток, как турбояма. После того как образовывался достаточно мощный поток выхлопных газов и турбина раскручивалась до значительных оборотов, то мощность, которую она набрала, передавалась, наоборот, коленчатому валу. Все это повышало экономичность силового агрегата, а сама турбина называлась силовой.

Сюда же стоит отнести еще одну важную характеристику двигателя 5ТДФ — он был многотопливным. Другими словами, он мог эксплуатироваться и на дизеле, и на бензине, и на авиационном топливе, и на любой смеси этих видов.

Помимо перечисленных больших конструктивных особенностей, общая конструкция устройства насчитывала еще около полусотни небольших хитростей. Сюда можно было отнести и поршни со вставками из жаропрочной стали, и системы смазки с сухим картером, и много чего еще.

Доработка мотора

Двигатель пытались создать из материалов, которые ранее не применялись для постройки дизелей. Например, блок цилиндров делали из алюминия, и он, не выдерживая испытаний на стенде, постоянно трескался. Большая мощность заставляла легкий несбалансированный мотор сильно вибрировать.

Танк БТ-5, на котором проводились испытания дизеля, так и не дошел своим ходом до полигона. Дефектовка мотора показала, что был разрушен блок картера, подшипники коленчатого вала. Для того чтобы конструкция, воплощенная в бумаге, перекочевала в жизнь, нужны были новые материалы. Оборудование, на котором делались детали, также не годилось. Не хватало класса точности изготовления.

В 1935 году Харьковский паровозостроительный завод пополнился опытными цехами по производству дизелей. Устранив какое-то количество недоработок, мотор БД-2А был установлен на самолете Р-5. Бомбардировщик поднимался в воздух, но низкая надежность двигателя не позволяла его использовать по назначению. Тем более что к тому времени подоспели более приемлемые варианты авиационных двигателей.

Подготовка дизеля к установке на танк шла с трудом. Приемную комиссию не устраивала высокая дымность, которая была сильным демаскирующим фактором. Кроме того, большой расход топлива и масла был неприемлем для военной техники, которая должна отличаться большим запасом хода без дозаправки.

О многотопливности пятерки

Ей обязан он конструкции своего топливного узла.

Допустим, сын спросит вас: «Папа, а какой самый-самый удивительный мотор на свете»? Что вы ему ответите? 1000-сильный агрегат от Bugatti Veyron? Или новый турбодвигатель AMG? Или мотор Volkswagen с двойным наддувом?

В последнее время появилось немало крутых изобретений, и все эти наддувы-впрыски кажутся удивительными… если не знать историю. Ибо самый удивительный мотор, о котором я знаю, был сделан в Советском Союзе и, как вы догадались, не для «Лады», а для танка Т-64. Он назывался 5ТДФ, и вот несколько удивительных фактов.

Он был пятицилиндровым, что само по себе необычно. У него было 10 поршней, десять шатунов и два коленчатых вала. Поршни двигались в цилиндрах в противоположных направлениях: сначала навстречу друг другу, потом обратно, снова навстречу и так далее. Отбор мощности осуществялся с обоих коленчатых валов, чтобы было удобно для танка.

Двигатель работал по двухтактному циклу, и поршни играли роль золотников, открывавших впускные и выпускные окна: то есть никаких клапанов и распредвалов у него не было. Конструкция была гениальной и эффективной – двухтактный цикл обеспечивал максимальную литровую мощность, а прямоточная продувка — высокое качество наполнения цилиндров.

Ко всему прочему 5ТДФ был дизелем с непосредственным впрыском, где топливо подавалось в пространство между поршнями незадолго до момента, когда они достигали максимального сближения. Причем, впрыск осуществлялся четырьмя форсунками по хитрой траектории, чтобы обеспечить мгновенное смесеобразование.

Но и этого мало. Двигатель имел турбокомпрессор с изюминкой — огромных размеров турбина и компрессор размещались на валу и имели механическую связь с одним из коленчатых валов. Гениально — в режиме разгона компрессор подкручивался от коленчатого вала, что исключало турбояму, а когда поток выхлопных газов как следует раскручивал турбину, мощность от нее передавалась на коленчатый вал, повышая экономичность мотора (такая турбина называется силовой).

Ко всему прочему, мотор был многотопливным. То есть, мог работать на дизельном топливе, керосине, авиационном топливе, бензине или любой их смеси.

Плюс к этому в движке были применены еще полсотни необычных решений, вроде составных поршней со вставками из жаропрочной стали и системы смазки с сухим картером — точь в точь как у гоночных автомобилей.

Все ухищрения преследовали две цели — сделать мотор максимально компактным, экономичным и мощным. Для танка важны все три параметра: первый облегчает компоновку, второй улучшает автономность, третий – маневренность.

Результат вышел впечатляющим: при рабочем объеме 13,6 литра в самой форсированной версии мотор развивал более 1000 л.с. Для дизеля 60-х годов это был великолепный результат. По удельной литровой и габаритной мощностям мотор превосходил аналоги других армий в несколько раз. Я видел его вживую, и компоновка действительно поражает воображение — прозвище «Чемодан» ему очень идет. Я бы даже сказал «плотно набитый чемодан».

Он не прижился из-за чрезмерной сложности и дороговизны. На фоне 5ТДФ любой автомобильный мотор — даже от Bugatti Veyron — кажется каким-то донельзя банальным. И чем черт не шутит, техника может сделать виток и снова вернуться к решениям, когда-то использованным на 5ТДФ: двухтактному дизельному циклу, силовым турбинам, многофорсуночному впрыску.

Началось же массовое возвращение к турбомоторам, которые одно время считались слишком сложными для неспортивных автомобилей.

Примечания

  1. 123456789101112131415161718192021
    БМПТ «Азовец»
    БТРы и бронеавтомобили БТР-50-УТД-20* | БТР-60: · | БТР-70: · · ДИ «Защитник» · · «Гром»

    ·КБА-2 ·«Варан» | БТР-80: · ** ·КБА-2 | БТР-94* | БТР-3: · · Е1Д · · * · | БТР-4: · * · * · · · · | БРДМ-2: · · · ДИ «Хазар» · «ВЕПР» · ·БКМ | ВЕПР-С* | «Казак» | ББМ «Козак-2» | Варта | Дозор-Б | БМ «Тритон» | KRAZ Cobra** | KRAZ Cougar** | KRAZ Spartan** | KRAZ MPV** | КрАЗ «Форпост» |КрАЗ-01-1-11** |KRAZ-ASV Panther** |KRAZ Convoy |KrAZ Feona** |KrAZ Hurricane** |KrAZ Hulk** |МАЗ-6317 «Фортеця на колесах»** |Барс |БМ «Арбалет» |БМ «Тапир» |Годзилла |СРМ-1 «Казак» |«Казак-2М» |«Казак-5» |«Варта-Редут» |«Овод» |МТ-ЛБ-Т-23-2

    БМП БМП-1: У «Шквал» · · · УМД

    ·** | МТ-ЛБ: * · · |АБ-13* |БМП-3-3ТД-4* |БМП-55* |БМП-К-64 |БМПВ-64 |БМПТ-64 |БМТ-72* |БТМП-84

    Боевая робототехника «Фантом»

    |«Ласка» :FP01 ·MP01 |«Пиранья»

    САУ БМ-21: · «Бастион-01» · «Бастион-02» · У «Верба»

    | «Бастион-03» |57-мм РСЗО на базе ЛуАЗ-969М | БТР-3: * · * |БТР-70М1 |«Отаман» :6×6 ·8×8

    БРЭМ БТС-5Б | БРЭМ-84

    | БТР-3БР | БРЭМ-4К |БРЭМ-7К

    Зенитные установки ASGLA**

    |ЗРАК «Донец» |2К12-2Д «Квадрат-2Д»

    Инженерные и специальные машины ГПМ-64 | АВС-30 | АВС-40 | И-52

    |МОП «Держатель» |СЭМ |МТ-ЛБ С |СМ «Эскулап» | БММ-70 «Ковчег» |БТР-3С* | БММ-4С | БТР-70ДИ-02 «Свитязь» | ВЕПР-С «Мандат-Б1Е»* |«Положение-2» |Р-330УМ

    * — производились только на экспорт; ** — совместные разработки; курсивом

    выделены перспективные, опытные или не пошедшие в серийное производство образцы.

    : неверное или отсутствующее изображение Для улучшения этой статьи желательно:

    Добавить иллюстрации.К:Википедия:Статьи без изображений (тип: не указан)

Модернизация 2016 года[ | ]

По данным заказа № 31603190542 Уралвагонзавода в реестре закупок, Омсктрансмаш должен выполнить модернизацию Т-72Б до уровня Т-72Б3. По условиям соглашения, завершение модернизации запланировано до конца 2020 года. Цена ремонта — 2 525 984 345,88 (78,9 млн за танк). Модернизация танка включает установку:

  • прицелов «Сосна-У» и 1А40-4;
  • автомата сопровождения целей;
  • радиостанции Р-168-25У-2 и комплекса программно-аппаратного АВСКУ;
  • пушки типа 2А46М-5-01;
  • зенитного пулемета 6П50 «Корд»;
  • двигателя В-92С2Ф (1130 л. с.) с системами, обеспечивающими его работу;
  • дисплейного комплекса механика-водителя и телевизионной камеры заднего обзора;
  • гусеничных лент с косыми грунтозацепами и ведущих колес с улучшенной очищаемостью;
  • бортовых экранов корпуса с интегрированными модулями динамической защиты типа «Реликт» и решетчатых экранов проекции МТО корпуса;

Комплектование одиночного ЗИП танка комплекта:

  • дополнительных модулей динамической защиты в «мягком» корпусе, повышающих стойкость бортовой проекции корпуса к противотанковым кумулятивным средствам, с возможностью их снаряжения и навески в условиях эксплуатации;
  • модулей динамической защиты и решетчатых экранов башни, повышающих её стойкость к противотанковым кумулятивным средствам и устанавливаемых вместо ящиков ЗИП башни в зависимости от характера поставленной задачи.

Также:

  • доработку АЗ, обеспечивающего использование с изделиями С-1 и С-2;
  • доработку танков в части обеспечения противоминной стойкости, на которых указанное мероприятие не выполнено;
  • изменения конструкции танков с учетом модификации изделий и годов их выпуска, не оговоренных в контракте, не допускаются, за исключением случаев прекращения производства и невозможности восстановления штатных комплектующих изделий.

2019: специалистами «Уралвагонзавода» проведена модернизация танков Т-72Б3, с них убраны французские тепловизоры и заменены на российские образцы.

Работа агрегата на разном топливе

Для того чтобы танк мог работать с разными видами топлива, он был снабжен специальным механизмом управления подачей топлива. Он имел всего два положения, которые могли быть переключены, в нужный момент. Первое положение обеспечивало эксплуатацию при заправке дизельным топливом для быстроходных дизелей, топливом для реактивных двигателей, а также бензином и смесями этих трех видов горючего в любых пропорциях. Второе же положение подразумевало переключение режима работы двигателя на использование только бензина в качестве рабочей смеси.

Есть несколько особенностей, которые возникают при переключении работы на бензин. Во-первых, необходимо не позже чем за 2 минуты до начала работы танка включить насос БЦН техники, а после этого в интенсивном темпе прокачать топливо при помощи ручного подкачивающего насоса. Во-вторых, вне зависимости от окружающей температуры окружающей среды перед запуском нужно произвести двойной впрыск масляной жидкости в цилиндры.

Основные типы оппозитных двигателей

ОРОС

Оппозитный двигатель типа ОРОС очень сложен в своём устройстве, имеет один коленвал, но при этом два поршня работают в одном цилиндре, которые движутся на встречу друг друга. Такое усложнение привело к закрытию работы над ОРОСом, но недавно благодаря спонсорской помощи разработка возобновлена в поисках альтернативных решений.

5ТДФ

Принцип работы у двигателей такого типа не всегда одинаковый. Второй оппозитный двигатель 5ТДФ, имеет огромное различие от забытого ОРОС или популярного аналога Subaru «боксер» который мы ещё рассмотрим. В 5ДТФ как и в ОРОС два поршня работают в одном цилиндре двигаясь на встречу друг другу, но имеет два коленвала, которые располагаются на местах головки субаровского «боксера». В момент достижения крайней мёртвой точки между двумя поршнями остаётся пространство, называемой как у дизельных, так и у бензиновых систем камерой сгорания, отличие лишь в способе подаче. Тут дело в том, что оппозитный двигатель 5ДТФ двухтактный, в то время как ОРОС и «боксер» четырёхтактные, естественно газообмен происходит как у двухтактного. Активное применение двух коленвальчетый дизельный 5ДТФ получил на танках Т-64, но после завершения их производство от него всё больше отказываются в пользу других двигателей. Такое положение дел могло быть и у «боксера» если бы не Субару.

Боксер

Самый востребованный и часто используемый оппозитный двигатель «боксер» эволюционирует и до сих пор совершенствуется только благодаря Subaru, которые ставят его практически на все машины. В «боксере» стоит один кривошиповый коленвал ровно по его середине, такое расположение коленвала даёт возможность равномерно распределить массу двигателя. Количество цилиндровот четырёх до двенадцати, самый лучший из двигателей «боксер» имеет шесть цилиндров. Это и не удивительно ведь такое количество цилиндров оптимально для всех типов двигателей. Расположение коленвала повлияла не только на массу и размеры двигателя, но и на его пониженную рабочую вибрацию, понизить которую помогают так же специальные крепления. Повышением мощности в таких двигателях занимается турбина, двигатели без неё работали бы на 30 процентов хуже.

Принцип действия типа «боксер»:

Принцип работы типа «Боксер»

Теперь мы понимаем, принцип работы, какие оппозитные двигатели бывают, но так ли они хороши?

Работа агрегата на разном топливе

Для того чтобы танк мог работать с разными видами топлива, он был снабжен специальным механизмом управления подачей топлива. Он имел всего два положения, которые могли быть переключены, в нужный момент. Первое положение обеспечивало эксплуатацию при заправке дизельным топливом для быстроходных дизелей, топливом для реактивных двигателей, а также бензином и смесями этих трех видов горючего в любых пропорциях. Второе же положение подразумевало переключение режима работы двигателя на использование только бензина в качестве рабочей смеси.

Есть несколько особенностей, которые возникают при переключении работы на бензин. Во-первых, необходимо не позже чем за 2 минуты до начала работы танка включить насос БЦН техники, а после этого в интенсивном темпе прокачать топливо при помощи ручного подкачивающего насоса. Во-вторых, вне зависимости от окружающей температуры окружающей среды перед запуском нужно произвести двойной впрыск масляной жидкости в цилиндры.

Дизельзипсервис ремонт и поставка дизельных двигателей и запчастей

Предприятие «Дизельзипсервис» осуществило капитальный ремонт шестнадцати дизельных двигателей 3Д20 с ревер-редуктором для 78-ой Центральной инженерной базы.

Двигатель 3Д20 — дизель левого вращения, высокооборотный, четырехтактные с непосредственным впрыском топлива, 6-ти цилиндровые с V-образным расположением цилиндров и развалом блоков 120°.

Двигатель 3Д20 до капитального ремонта

Двигатель 3Д20 до капитального ремонта

В зависимости от назначения дизели 3Д20 выпускаются:

3Д20С2 -с насосом забортной воды, без вала отбора мощности; 3Д20АС2 — без насоса забортной воды и без вала отбора мощности; 3Д20ВС2 -с насосом забортной воды и с валом отбора мощности;

Двигатель 3Д20 после капитального ремонта

Двигатель 3Д20 после капитального ремонта

Двигатель 3Д20 после капитального ремонта

Технические характеристики двигателя 3Д20:

Характеристики 3Д20С2 3Д20АС2 3Д20ВС2
Номинальная мощность, л.с. 235 235 235
Максимальная мощность в течение 1 часа непрерывной работы , л.с. 260 260 260
Номинальная частота вращения, об/мин 2200 2200 2200
Частота вращения, соответствующая максимальной мощности, об/мин 2270 2270 2270
Удельный расход топлива на номинальной мощности, г/л.с.ч. 175+9 170+9 175+9
Удельный расход масла на угар при номинальной мощности, г/л.с.ч. 4 4 4
Масса, кг 770 740 775
Габаритные размеры, мм:- длина 1038 849 1122
— ширина 1150 1150 1150
— высота 767 767 767
Ресурс до 1-й переборки (гарантийная наработка), ч 3000 3000 3000
Назначенный ресурс до капитального ремонта, ч 8000 8000 8000

Стендовые испытания двигателя 3Д20

spbdiesel.ru

Результаты работы

Все старания конструкторов и ученых, которые разрабатывали данную модель двигателя, вовсе не прошли даром, результат работы был достаточно впечатляющим. Рабочий объем агрегата составлял всего 13,6 литра, но в самом форсированном состоянии он обладал мощностью более чем в 1000 л.с. Так как этот мотор эксплуатировался еще в 60-е годы, то данный результат считался выше всяческих похвал. По своей удельной литровой мощности, а также по габаритной мощности это изобретение превосходило любые другие изобретения любой армии в мире в несколько раз. Из-за его компоновки данное устройство довольно часто называли «чемодан».

Выпускается ли сейчас двигатель 5ТДФ? Справедливо будет сказать, что этот силовой агрегат все же не прижился, несмотря на все свои весомые преимущества. Он был достаточно сложен в исполнении, а к тому же был очень дорогим.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
История движения
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector