Предыдущая глава |
↓ Содержание ↓
↑ Свернуть ↑
| Следующая глава |
Подобным же образом внутри спроектированного советскими инженерами сложной формы "цилиндра" мотора вращался причудливый по виду ротор-эксцентрик. Во время полного цикла в возникающих при прилегании нескольких выступов ротора к стенкам "цилиндра" камерах происходили все последовательные операции двигателя внутреннего сгорания: впрыск топлива, смешивание его с атмосферным воздухом, сжатие и разогрев смеси до воспламенения, расширение рабочего тела с выполнением полезной работы и сброс отработанной смеси в атмосферу. Благодаря тому, что вращательное движение легче поддаётся разбивке на произвольные отрезки, нежели возвратно-поступательное, которое благодаря своей природе имеет естественное членение, двигателисты смогли ввести в рабочий цикл пятый, заветный такт всех конструкторов двигателей на органическом топливе.
Одной из главных сложностей двигателей на жидком топливе всегда оставалась неоднородность сгорания паров топлива. При высоких скоростях, на которых происходит подача топлива в ДВС, добиться равномерного перемешивания воздуха и паров горючего нелегко. Поэтому в бензиновых двигателях существует дополнительный элемент конструкции двигателя — карбюратор, в котором готовится рабочая смесь. В дизельных моторах рабочая смесь перемешивается в момент сжатия её до воспламенения, но обеспечить полное и равномерное сжигание в таком случае не удаётся — воспламеняется изначально лишь часть достаточно сильно перемешавшегося топлива, горение продолжается довольно долго и часть топлива не успевает догореть. Этим обьясняется чёрный дым, выбрасываемый дизелями — особенно при запуске или прогазовке, когда двигатель либо не прогрет достаточно, либо топливная смесь из-за дачи газа оказывается переобогащённой. Также недостаточно равномерное неполное сгорание приводит к заметному падению полезной мощности мотора. Из-за этой особенности работы дизелей удельная мощность поршневого дизель-мотора всегда уступает удельной мощности двигателя с внешним зажиганием, хотя удельная теплоёмкость, и следовательно, калорийность тяжёлых топлив выше! Добавив "пятый такт", двигателисты "лабораторий Тёсла" смогли получить дизельные моторы со значениями удельной мощности, превосходящими карбюраторные двигатели.
В течении пятого такта дизель-ротора как раз и производилось равномерное перемешивание паров топлива и атмосферного воздуха. Огромное упрощение конструкции двигателя происходило из ещё одного следствия использования необычных конструкционных материалов и методов их применения — "цилиндр" набирался из нескольких слоёв анизотропной стали с определённым углом навивки.
Зазор между слоями регулировался заранее проложенными вставками и служил каналами (щелями) подачи топлива, воздуха и вывода выхлопных газов. Причём малая толщина стальной диафрагмы, отделяющей канал выхлопных газов от канала подачи топлива, позволяла использовать давление, создаваемое выхлопом как основной элемент топливного насоса. Дополнительно топливо подогревалось до температур выше точки кипения. Впрыск производился в вакуумированную полость, топливные пары, стремительно расширяясь, становились однородными и охлаждались, затем при прохождении уплотнительного гребня ротора последующей щели подачи воздуха в вакуум засасывался атмосферный воздух. После следовало сжатие и воспламенение в узком промежутке между стенкой цилиндра и образованной вращением ротора камерой сгорания рабочего тела и в последний такт — выпуск отработанных газов в атмосферу.
Использование выхлопных газов для подачи топлива многократно упрощало схему двигателя, и без того простейшую благодаря отказу от коленвала. Проблему быстрого износа ротора и прорыва сжатого газа между стенками ротора и "цилиндра" также удалось решить благодаря тонким высокопрочным стальным плёнкам — применили технологию "деформируемой прокладки". Небольшие полосы тонкой стали в виде сминаемых диафрагм-пружин работали между стенкой "цилиндра" и ротора, обеспечивая герметичность стыка. Сжатие в направлении вращения ротора при этом было незначительным, а при стремлении расширившихся после воспламенения газов прорваться в обратном направлении мембраны выполняли роль храповика — в обратном направлении вращения деформация увеличивалась на порядок, надёжно запирая область сгорания. При износе такие листики-мембранки легко вынимались и заменялись новыми. При этом, благодаря высокой износо— и термо-стойкости этих плёнок (а для тонких образцов управление качеством материала у технологов лабораторий Тёсла получалось уже весьма успешно), замена производилась не столь и часто — где-то после 50-100 часов работы двигателя.
Без специального передаточного механизма, преобразующего колебательное движения во вращательное, изготовленный из относительно тонких материалов дизель-ротор (чтобы не путать его с "роторами" Тёсла, применялось название — "дизель-турбина" ) оказался весьма удачным авиационным двигателем. Вдобавок его единичную мощность можно было увеличить весьма щадящим для авиаконструкции способом — простым удлинением цилиндра. Возрастал рабочий обьём двигателя, возрастала его мощность.
Хотя предел для такого метода увеличения мощности двигателя был. При увеличении длины двигателя быстро росли побочные изгибающие силы, при чрезмерном "вытягивании кишки" рабочего обьёма требующие больших весовых затрат на свою компенсацию. Не слишком большой ресурс мотора в авиации был не столь принципиален, а хорошее охлаждение благодаря высокоскоростному воздушному потоку снимало проблемы, возникающие при перегреве тонких стенок движка.
К середине 30-х конструкторы двигателей смогли найти решения, которые позволили намного улучшить охлаждение двигателей дизель-турбинной схемы и позволили установить опытные варианты таких дизелей на "тридцатьчетвёрку". Дизель-турбина, кроме заметного выигрыша в массе, давала ещё возможность удобного применения электротрансмиссии — весьма выгодного метода передачи движущего момента от двигателя к движителю с малыми потерями при передаче. Несмотря на многочисленные попытки применения электротрансмиссии в различных машинах с начала ХХ века, удачных образцов техники создать не удавалось.
"Дизель-турбина" позволила установить на Т-34 "третьей" серии новый вариант электротрансмиссии, разработанный учёными Эстонии с учётом почти четвертьвекового опыта проектирования таких систем. "Лаборатории Тёсла" удалось намного уменьшить габариты генераторного блока и снизить потери при преобразовании тока высокой частоты в низкую — опять же за счёт подбора оптимальных резонансных контуров.
Электротрансмиссия "третьей" серии оказалась даже немного легче также опробываемой на другом образце танка механической трансмиссии.
Во всём остальном электротрансмиссия имела неоспоримые преимущества над механической — позволяла плавно регулировать мощность, намного меньше были усилия, прикладываемые на органах управления — по сравнению с механической трансмиссией, даже с установкой на "механике" гидроусилителей, снижающих усилие на рычагах. А главное — КПД электротрансмиссии было несопоставимо выше механической, что давало большой выигрыш в дальности хода. Ещё одно преимущество — малое количество громоздких и тяжёлых деталей, высокоскоростных шестерней и длинных, работающих на скручивание распредвалов — а значит, намного меньше поломок, меньше времени на ремонт и сам ремонт намного проще — правда, водителю-механику необходима помощь квалифицированного электрика — но в экипаже танка давно был предусмотрен радист, по умолчанию являющийся грамотным электриком.
Электротрансмиссия, в отличии от традиционной механической, практически не издаёт шумов — что при излюбленной бронеходчиками Федерации тактике "неприятной неожиданности" — совершенно скрытного сосредоточения и передвижения масс брони вплоть до начала боестолкновения с противником было существенно.
Благодаря тому, что ведущие колёса вращались низкооборотными электромоторами, появилась возможность вынести их вовне, в специальные бронекороба, что повышало живучесть машины, но потребовало увеличения ширины гусеничного хода.
Необычная ширина гусениц происходила не только из желания максимально увеличить проходимость танка, но из необычности природы гусениц советских танков. Это были длинные полотнища тонкого фигурно продырявленного металла. Роль грунтозацепов выполняли продольные выштамповки, заодно сообщавшие "гусенице" дополнительную жёсткость, а зацепление ведущими колёсами производилось в сквозные отверстия сложной формы, исключающей выскальзывание из зацепления. Соединение полотнищ между собой производилось специальными накладками, которые также, как и основная гусеница, работали на растяжение. Тонкая лента из анизотропной стали имела специальное покрытие, улучшающее сцепление с грунтом. Оно довольно быстро истиралось, но легко восстанавливалось в полевых условиях. Металлолента обладала высокой прочностью, мало страдала от подрыва маломощных, например, противопехотных мин, вдобавок, поскольку в самой ленте движущиеся относительно друг друга детали отсутствовали, привычного гусеничного грохота при движении не возникало.
Танк в итоге оказался малоуязвимым для распостранённых минно-подрывных средств: на поле боя Т-34 мог передвигаться по местности, непроходимой даже для пехоты, а следовательно, установить наиболее вероятное место, где пройдёт такая машина, было малореально. А значит, и невозможно выставить на её пути мощные противотанковые фугасы. К тому же недостаточно большая удельная нагрузка на землю приводила к тому, что взрыватели противотанковых мин "игнорировали" советский танк. Противопехотные минные заграждения, в обычных условиях сдерживающие продвижение бронетехники путём вывода из строя гусеничного движителя, также не срабатывали — не могли разрушить "сплошную" гусеницу, а то и просто не реагировали на сверхмалое давление на грунт. Т-34 стал кошмаром немецких сапёров, спокойно проходя по выставленным минным полям. Запасные полотнища гусениц, навешанные на борта, выполняли дополнительно роль бронеэкранов. Малый вес движителя хорошо вписывался в общую концепцию экономии массы танка.
Малозаметная, тихая, хорошо вооружённая машина, имеющая благодаря своему небольшому по отношению к размеру весу значительный запас хода, позволяла советским военным специалистам рассчитывать на успех длительных рейдовых действий, для которых эта машина и создавалась.
После начала новой всеевропейской войны выпуск Т-34 начал возрастать и достиг к январю 1941 года 150 машин ежемесячно. После января производство танков Т-34 даже притормозилось. Не было достаточного количества подготовленных танкистов, для такого количества машин пришлось расширять выпуск запчастей, а делать это приходилось за счёт выпуска готовой продукции, отпуская комплектующие на рембазы. К началу германского нападения в советских частях было около 1800 Т-34 "четвёртой" серии, в основном в войсках второй линии, в том числе в каждом из пяти мехкорпусов в бронебригадах корпусов в совокупности насчитывалось по 220 этих грозных машин. Большинство из них были в исправном техническом состоянии — длительная подготовка экипажей в учебных частях и батальонах давала свои плоды. Но большая часть советских мехкорпусов пошла в бой только во второй половине июля. И лишь первый ударный был вынужден вступить в бой сразу после начала войны.
______________
В большой комнате с огромным — во всю закруглённую заднюю стену — окном двое. Оба — ивалиды. Первый — седой сухопарый, изящно одетый джентельмен сидит у столика в инвалидной коляске, небрежно заложив ногу за ногу. Его собеседник — стоит вполоборота к окну, придерживая под мышкой небольшой портфель. Под строгой военной формой не видно, но седой джентельмен знает, что его визави не случайно старается незаметно перенести вес тела на левую ногу — вместо правой у генерала протез.
— Итак, Айк, я пролистал ваш труд. — седой джентельмен указывет взмахом ладони с трубкой в сторону журнального столика, стоящего сбоку от его коляски. На столике, поверх ворохом разложенных газет, выделяется толстый томик в строгой коричневой коленкоровой обложке. На ней золотом надпись: "Совместная комиссия сенатского комитета по обороне и Обьединённого комитета штабов. Непревзойдённый взлёт советской военной мощи и позиция правительства Соединённых Штатов к новой расстановке сил в Европе."
— Как и ожидалось, наши аккуратные конгрессмены постарались как можно лучше запутать свои выводы, чтобы никому не пришлось отвечать за выданные рекомендации. Поэтому я хочу...
Джентельмен несколько секунд молча постукивает мундштуком о ручку своего кресла.
— Спросить у своего начальника штаба — у армии есть свои, сколь-либо понятные соображения? Почему я сегодня вспоминаю эту комнату год назад и уверенный доклад твоего предшественника? Он, кстати, тогда сказал, что будет чудом, если русские сумеют продержаться хотя бы месяц. Может, за год у лучших военных умов американской нации появилось обьяснение произошедшему... чуду?
Высокий, несколько грузный генерал непроизвольно вздрагивает. Ему прекрасно известно, что президент его недолюбливает, хотя и высоко ценит. Последние полгода были весьма неудачны для администрации, и если не удастся доказать сидящему в кресле-каталке инвалиду — 32-му президенту и главнокомандующему армии Соединённых Штатов, что он — генерал Дуайт Эйзенхауер — действительно лучший из имеющихся кандидатов на посту командующего вооружёнными силами, президент с охотой отдаст его на растерзание конгрессу. Аки жертвенного ангца.
— Сэр, до августа прошлого года ни у кого не было никаких оснований сомневаться в выводах военных и экономических аналитиков в области военных способностей русских. — твёрдо глядя в глаза собеседника, отвечает он. В ответ на иронически поднятую бровь поясняет: — У нас были обширные материалы по экономической статистике Советов, многочисленные отзывы от посещавших Россию и проживавших в ней длительное время американцев — причём самого разного положения, от конгрессменов и миллионеров до простых рабочих. Вдобавок к этим источникам наши аналитики получали по дипломатическим и разведывательным каналам дополнительные — и весьма обильные сведения по России, собранные разведками дружественных и враждебных Америке стран. Это позволяло расчитывать получить обьективную картину военных усилий России. Наши аналитики в итоге ошиблись в той же мере, в какой ошибалась хвалёная Секретная служба Его Величества и германский абвер. Единственное утешение, не с такими катастрофическими последствиями.
От этого замечания сидящий в кресле-каталке человек явственно хмурится.
— Айк, обсуждение политических моментов последствий провала — я бы сказал грубее, что наши аналитики попросту обосрались, но я же джентельмен, поэтому не могу такое сказать. — джентельмен с удовольствием смотрит на генерала, с трудом сохраняющего на лице безразличное выражение. — Не является вопросом, ради которого я решил послушать тебя наедине. Я хочу знать — как русские ухитрились так облапошить бесноватого фюрера и не сможем ли мы повторить их фокус, чтобы как следует поддать под зад так напакостившим нам косоглазым.
Предыдущая глава |
↓ Содержание ↓
↑ Свернуть ↑
| Следующая глава |