Техника и вооружение 2009 10

Вал турбины соединялся с ведущей шестерней понижающего редуктора шлицевым валом. На редукторе монтировались механизм управления заслонками перепуска газа (пневмоцилиндр), регулятор частоты вращения ротора силовой турбины («агрегат 747») и задние опоры двигателя.

Корпус заслонок состоял из двух патрубков, двух заслонок, крепившихся на осях, соединенных между собой шлицевой втулкой. На заслонках по наружному диаметру имелись пазы, в которые вкладывались уплотнительные кольца. Патрубки заслонок соединялись с патрубками перепуска на корпусе турбины компрессора компенсаторами (гофры), которые обеспечивали осевое перемещение двигателя при нагреве.

Система пуска и зажигания — электромеханическая, автоматическая, обеспечивавшая пуск двигателя при помощи стартера СТ-1ПТ от танковых аккумуляторных батарей. В ее состав также входили: автомат пуска ДПД-50П (воздушный, работал на перепаде давления), две катушки зажигания Кр-12СИ и два запальных устройства.

Регулятор частоты вращения ротора силовой турбины — статический, правого действия, имел привод от силовой турбины.

Режим работы автомата пуска — повторно кратковременный, с перерывами в 2 мин между первым и вторым, а также между третьим и четвертым включением. Перерыв между вторым и третьим включением составлял 10 мин. После каждого цикла из четырех включений требовался перерыв до полного охлаждения двигателя.

Для нагнетания и очистки воздуха, а также охлаждения ГТД применялась оригинальная конструкция нагнетателя с инерционной решеткой и осевым вентилятором горизонтального расположения, имевшего привод от вала турбокомпрессора. Удаление пыли из пылесборника радиально-инерционной решетки производилось эжекционным способом.

Система смазки двигателя — с «сухим» картером. Шестеренчатый масляный насос МН-ЗН, использовавшийся в системе, имел одну нагнетающую и четыре откачивающие секции и перепускной клапан.

Продольный разрез двигателя ГТД-ЗТУ и его кинематическая схема.

Установка двигателя ГТД-ЗТУ в МТО танка «Объект 166ТМ».

Для устранения обледенения элементов входного устройства двигателя на всех режимах работы в условиях низких температур и большой влажности воздуха имелась противообледенительная система, которая обеспечивала обогрев входной кромки лопаток входного направляющего аппарата компрессора горячим воздухом.

Двигатель обеспечивал следующие режимы работы:

— номинальной мощности (515 кВт (700 л.с.) при частоте вращения роторов компрессора и силовой турбины 25500 и 15000 мин ' соответственно и удельным расходом топлива 449 г/кВт ч (330 г/л.с. — ч) — в течение 30 мин;

— 0,8 максимальной мощности (412 кВт (560 л.с.) при частоте вращения роторов компрессора и силовой турбины 24000 и 12000 мин ' соответственно и удельным расходом топлива 494 г/кВт-ч (363 г/л.с. — ч) — без ограничения по времени;

— 0,5 максимальной мощности (257 кВт (350 л.с.) при частоте вращения роторов компрессора и силовой турбины 22000 и 11000 мин 1 соответственно и удельным расходом топлива 598 г/кВт-ч (440 г/л.с. — ч) — без ограничения по времени;

— малого газа при частоте вращения роторов компрессора и силовой турбины 18000 и 9000 мин 1 соответственно и часовым расходом топлива 78 кг/ч — без ограничения по времени;

— малого маневренного газа при частоте вращения роторов компрессор» и силовой турбины 20000 и 10200 мин ’ соответственно и часовым расходом топлива 85 кг/ч — в течение 5 мин;

— торможения (мощность 147 кВт (200 л.с.) при частоте вращения роторов компрессора и силовой турбины 20000 и 21000 мин ' соответственно — в течение 5 мин.

Время выхода двигателя от момента пуска на режим малого газа при температуре окружающего воздуха от -40 до +40 °C не превышало 1 мин.

Стендовые и пробеговые испытания двигателя ГТД-ЗТ, установленного в ходовом макете танка Т-55, провели во ВНИИ-100 в 1961–1964 гг., а в танке «Объект 167Т»-в Нижнем Тагиле в 1963–1965 гг. Это позволило определить основные проблемные вопросы, связанные с созданием танковой газотурбинной силовой установки, и возможный уровень топливо-экономических и динамических характеристик танка с ГТД.

С учетом результатов проведенных испытаний и на основании решений комиссии ВСНХ по военно-промышленным вопросам № 199 от 5 августа 1964 г. ОКБ-29 в 1964–1965 гг. доработало конструкцию ГТД-ЗТ и изготовило опытный образец более экономичного двигателя, получившего наименование ГТД-ЗТУ (У — для Урала). В стендовых условиях двигатель развивал мощность 588 кВт (800 л.с.), в условиях объекта ее величина составляла 515 кВт (700 л.с.). По сравнению со своим предшественником он имел ряд существенных конструктивных и эксплуатационных отличий:

— уменьшен удельный расход топлива до 394–408 г/кВт-ч (290–300 г/л.с. — ч) вместо 449–476 г/кВт-ч (330–350 г/л.с. — ч);

— при соответствующем изменении регулировки топливной аппаратуры двигатель мог работать на дизельном топливе;

— увеличены проходные сечения газосборника турбины компрессора и выходной улитки;

— на корпусах перепускных патрубков устанавливались два пневмоцилиндра (вместо одного) с раздельными приводами к заслонкам перепуска с автоматической подачей воздуха от компрессора;

— для исключения нагрева воздуха, поступавшего в двигатель, в конструкцию антипомпажных клапанов были введены два патрубка, предназначавшиеся для отвода перепускного воздуха в «горячий» отсек МТО;

— изменены координаты выходного вала редуктора двигателя;

— на лобовом картере устанавливался центробежный суфлер;

— улучшено торцевое уплотнение двигателя;

— для исключения возможности накапливания топлива в камере сгорания при неудачных пусках двигателя введен дренаж топлива из камеры сгорания;

— на двигателе монтировались стартер- генератор СТГ-12TMO-1000 мощностью 12 кВт и масляный насос трансмиссии (на правой коробке приводов лобового картера), имевшие привод от турбокомпрессорного блока.

Установка масляного насоса для обслуживания систем гидросервоуправления и смазки трансмиссии с приводом от турбокомпрессора позволила исключить применение дополнительных масляных насосов с автономными электроприводами, которые в танке «Объект 167Т» обеспечивали поддержание необходимого давления масла в бустерах синхронизаторов при низкой частоте вращения ротора силовой турбины, когда масляный насос коробки передач не давал требуемого давления.