Техника и вооружение 2013 01

В ходе исследования прокачки масла в системе смазки и охлаждения планетарной трансмиссии обнаружилось, что прокачка масла через данную систему зависела от передачи трехскоростного редуктора и максимальная прокачка, равная 0,57 л/с, достигалась на третьей и шестой передачах при частоте вращения коленчатого вала двигателя 2200 мин -1.

Производительность масляного насоса планетарной трансмиссии составляла 35% от производительности, указанной заводом.

При исследовании системы охлаждения агрегатов танка ИС-4 также были выявлены следующие конструктивные и технологические недоработки:

Схема воздушных потоков в башне танка ИС-4.

– недостаточное предохранение кромок ребер (пластин) от смятия у воздушно-водяных и воздушно-масляного радиаторов;

– большие зазоры между перегородками и концевыми пластинами, превышавшие отверстия для слива в воздушно-водяных радиаторах, создававшие закорачивание ходов радиаторов;

– наличие в трубках воздушно-водяных и воздушно-масляного радиаторов большого количества капель и наплывов припоя, уменьшавших проходные сечения трубок;

– наличие большого количества щелей и отверстий в подвентиляторных и подрадиаторных коробках, уменьшавших расход воздуха через радиаторы.

По результатам проведенных исследований НИИБТ полигон выработал ряд мероприятий для устранения недостатков. Так, например, для устранения недостатков воздушных трактов танка ИС-4 предлагалось:

– установить спрямляющий аппарат, разработанный и предложенный ЦАГИ в 1949 г. для опытного танка «Объект 730» (с целью уменьшения заброса нагретого воздуха, выходившего из вентиляторов к входным решеткам воздушного тракта);

– разработать надежную конструкцию уплотнений между радиаторами и входными броневыми решетками и установить входные броневые решетки, предложенные ЦАГИ по результатам испытаний воздушного тракта и вентиляторов системы охлаждения танка ИС-4 в 1947 г. (для улучшения скоростных полей потока охлаждающего воздуха на входных броневых решетках);

– удлинить выпускные патрубки в пределах габарита танка (для ликвидации заброса отработавших газов двигателя к задним входным решеткам);

– установить надгусеничные полки с подкрылками и щитками, надежно отбивавшими пыль, поднимаемую гусеницами танка спереди, с бортов и с кормы (для уменьшения запыленности боевого отделения);

– изменить направление тяги вентилятора на крыше башни и установить дополнительно два вентилятора на моторной перегородке в нишах корпуса с общим направлением тяги всех трех вентиляторов в моторное отделение (для улучшения вентиляции боевого отделения);

– выполнить надежную изоляцию радиаторных отсеков с герметизацией моторной перегородки (для обеспечения более равномерных полей скоростей потока воздуха перед фронтами радиаторов, устранения поступления нагретого воздуха из моторного отделения к радиаторам и отсоса воздуха от передних радиаторов в воздухоочистители и снижения разряжения в боевом отделении).

Для устранения недостатков жидкостного тракта системы охлаждения двигателя, рекомендовалось:

– увеличить радиусы кривизны колен и проходные сечения водяных трубопроводов;

– изменить конструкцию входа охлаждающей жидкости на левом заднем воздушно-водяном радиаторе;

– установить анероидный паровоздушный клапан или увеличить давление открытия парового клапана существующей конструкции до 68,6- 98,1 кПа (0,7-1,0 кгс/см² ).

При разработке новых конструкций танков (с целью исключения недостатков, выявленных в системе охлаждения танка ИС-4) предлагалось выполнение следующих конструктивных мероприятий:

– располагать и конструировать отверстия воздушного тракта с учетом внешних воздушных потоков во избежание образования пылевой зоны вокруг башни и корпуса танка;

– обеспечивать надежное бронирование входов и выходов воздушного тракта, не уступавшее по защитным свойствам окружающей броне;

– обеспечивать постоянное передаточное число привода масляного насоса трансмиссии, не зависящее от изменения передаточного числа трансмиссии.

Проведенные исследования предопределили перевод систем охлаждения двигателей тяжелых танков с вентиляторной на эжекционную.

Танк ИС-4 со снегоходными гусеницами. НИИБТ полигон, 1948 г.

Непрерывно велись исследования по обеспечению надежной работы планетарной трансмиссии в пределах гарантийного километража. Так, например, в течение марта 1949 г. ЧКЗ испытаниями на пяти танках ИС-4 провел проверку 30 конструктивных мероприятий, внедренных в конструкцию трансмиссии. К числу основных из них относились:

– устранение износа и разрушения игольчатых подшипников сателлитов (ввели: масляный насос повышенной производительности, дополнительный подвод смазки к планетарному ряду трехскоростного редуктора и рядам мультипликатора, трассу охлаждения планетарной трансмиссии с трубками увеличенного диаметра, азотирование сателлитов, слив загрязненного масла в картер трансмиссии);

– исключение наволакивания металла на малый барабан и пробуксовки фрикциона трехскоростного редуктора (ввели: блокировку педали газа с педалью трансмиссии, тормозную ленту тормоза третьей-шестой передач с увеличенным углом охвата барабанов, уширенную до 115 мм вместо 85 мм с колодкой, изготовленной из фосфористого чугуна; увеличили опережение включения трехскоростного редуктора).

Повысили надежность работы бортовых редукторов за счет использования подшипников с монолитными сепараторами. Кроме того, улучшили уплотнения концевых подшипников, ведущего валика, ввели фосфатирование шестерен, установили отражательный щиток между бортовым редуктором и ведущими колесами.

Помимо планетарной механической трансмиссии, на ИС-4 предполагалось использовать и гидромеханическую трансмиссию. Техническим проектом такой трансмиссии занимались на ЧКЗ под руководством А.Д. Крюкова. В1947 г осуществили подбор материала и предварительную проработку трансмиссии. Результаты этих исследований впоследствии использовали при создании гидромеханической трансмиссии танка «Объект 266».

Кроме того, продолжались исследования по электротрансмиссии. Велась разработка эскизно-технического проекта, а также планировалось изготовление и испытание опытного образца в III-IV кварталах 1947 г. (ответственный – Л.Б. Тевелев). Под руководством Л.Б. Тевелева также занимались эскизно-техническим проектом автоматизации управления танком ИС-4 (IV квартал 1947 г.) с представлением его 15 декабря того же года. Дальнейшие работы в данном направлении были продолжены применительно к опытному танку «Объект 260».