Текст книги "Техника и вооружение 2013 01"

Автор книги: Автор Неизвестен

сообщить о нарушении

Текущая страница: 7 (всего у книги 9 страниц)

Наряду с усилением броневой защиты особое внимание было уделено системе противопожарного оборудования машины.

В конце 1948 г. на НИИБТ полигоне, в соответствии с указаниями исполняющего обязанности начальника ГБТУ ВС генерал-майора инженерно-танковой службы Г.В. Павловского, прошли испытания противопожарного оборудования танка ИС-4 (№712А5). Результаты испытаний показали, что система ППО имела ряд конструктивных и производственных недостатков, снижавших надежность и безотказность ее действия. К ним относились:

– неудобное размещение агрегатов и узлов системы (установка углекислотных баллонов в непосредственной близости от аккумуляторных батарей вызывала необходимость их частого демонтажа, что приводило к разрушению тройника и к нарушению соединений системы; расположение узлов и механизмов ППО в танке не обеспечивало свободного доступа книмдляпроверкии обслуживания (задние термоэлектрозамыкатели МТО);

– низкое качество изготовления отдельных узлов и агрегатов ППО (недостаточная герметичность углекислотных баллонов и термоэлектрозамыкателей; термоэлектрозамыкатели не обладали достаточной антикоррозийной стойкостью и др.).

При проверке работы ППО (без создания пожаров в танке) было установлено:

– время замыкания цепи термоэлектрозамыкателями (при поднесении к ним горящего факела) колебалось в пределах от 15 до 54 с, что указывало на различную величину зазоров между контактами и неоднородность материала мембран термоэлектрозамыкателей;

– время размыкания цепи термоэлектрозамыкателями (с момента удаления от них горящего факела) находилось в пределах от 7 до 14 с и зависело, в основном, от степени пробития мембраны пробойником, возвращения его в первоначальное положение, а также длины и количества изгибов коммуникаций.

После подготовки системы ППО (заменили разряженные баллоны, термоэлектрозамыкатели, подсоединения проводов ктермоэлектрозамыкателям и т.д.) осуществили тушение пожаров непосредственно в танке. При этом все три пожара в танке были ликвидированы. В трансмиссионном и моторном отделениях – автоматической углекислотной установкой, в боевом отделении – стационарной индивидуальной установкой однократного действия.

Тушение пожара в трансмиссионном отделении углекислотной автоматической установкой заняло 44 с. На тушение пожара было израсходовано два баллона. Термоэлектрозамыкатели сработали: первый – на 8 с, второй – на 16 с с момента возникновения пожара.

На тушение пожара в моторном отделении (при работающем двигателе) углекислотной автоматической установкой потребовалось 7 с. Остановка двигателя произошла через 3 с после начала истечения углекислоты. На тушение пожара был израсходован один баллон;

При тушении пожара в боевом отделении индивидуальная стационарная углекислотная установка однократного действия сработала безотказно, Пожар был ликвидирован.

Осмотр трансмиссионного, моторного и боевого отделений после ликвидации пожаров повреждений узлов и агрегатов не выявил. Тем не менее, при осмотре механизмов системы ППО как в процессе испытаний, так и после них обнаружились следующие дефекты:

– запыление автоматического клапана с переключателем;

– разрушение и скручивание тройника, соединявшего углекислотный баллон (при навинчивании накидной гайки на штуцер трубка вращалась вместе с гайкой и скручивалась);

– обрыв электропроводов, подходящих к термоэлектрозамыкателю;

– недостаточная герметичность термоэлектрозамыкателей;

– ослабление крепления кронштейнов термоэлектрозамыкателей.

В связи с этим НИИБТ полигон рекомендовал заводу для повышения надежности и безотказности работы системы ППО выполнить ряд мероприятий:

– обеспечить полную герметичность термоэлектрозамыкателей от проникновения в них пыли и влаги, сохранив свободный доступ к контактному винту;

– присоединение электропроводов к термозамыкателю выполнить глухим, по типу штекерного соединения;

– контакты термозамыкателя изготавливать из материала, стойкого против окисления и пригорания;

– биметаллические пластины термозамыкателей изготавливать в точном соответствии с ТУ;

– отказаться от установки конденсаторов на термозамыкателях, исключив возможность спекания (подгорания) контактов изменением параметров тягового реле;

– обеспечить надежную герметичность штуцера и пробки углекислотного баллона;

– трафареты на баллонах наносить белой или желтой краской;

– устранить самопроизвольное перемещение пробойника в головке углекислотного баллона;

– изменить установку углекислотных огнетушителей, обеспечив свободный монтаж и демонтаж аккумуляторных батарей;

– изменить конструкцию тройника углекислотных баллонов, устранив возможность скручивания трубок;

– устранить возможность самопроизвольного срабатывания автоматического клапана с переключателем;

– обеспечить свободный доступ к узлам противопожарного оборудования для их проверки и регулировки;

– изменить установку автоматического клапана с переключателем, обеспечив удобство работы механика-водителя;

– герметизировать автоматический клапан с переключателем;

– ввести в ЗИП танка ключ для отвинчивания головки углекислотных баллонов;

– стандартизировать выпуск углекислотных баллонов и арматуры ППО с целью обеспечения взаимозаменямости по танкам различных типов.

По результатам испытаний Главным управлением танкового производства министерства заводу было дано указание провести доработку системы ППО с учетом рекомендаций НИИБТ полигона. Необходимо отметить, что на НИИБТ полигоне проходила испытания машина выпуска 1947 г., в системе ППО которой не были внедрены мероприятия, введенные ЧКЗ в серийное производство в течение 1948 г., устранившие часть выявленных недостатков. К ним относились:

– новый герметичный термоэлектрозамыкатель;

– улучшенная конструкция уплотнения головок углекислотных баллонов;

– введение амортизирующей прокладки под кронштейн термоэлектрозамыкателя;

– перенос конденсатора с кронштейна термоэлектрозамыкателя и др.

Кроме того, с февраля 1948 г. вместо ручного огнетушителя ОТ-2 в танке ИС-4 стал устанавливаться ручной углекислотный огнетушитель ОУ-2.

Дальнейшие работы в направлении совершенствования системы ППО танка ИС-4 привели к созданию унифицированной системы ППО («Объект 739») для различных типов танков. Монтаж УС ППО «Объект 739» в танке ИС-4 выполнили в 1952 г. с одновременной подготовкой к стендовым и ходовым испытаниям, которые прошли в 1953 г. В ходе испытаний осуществили автоматическое тушение пожаров в МТО танков ИС-4 и «Объект 730».

В 1948 г. по требованию ГБТУ ВС с целью снижения пожароопасности в боевых условиях в СКБ-2 ЧКЗ для танка ИС-4 велась отработка конструкции сбрасываемых дополнительных топливных баков. Однако оказалось, что сброс баков на боковые стороны машины невозможен (сброс мог осуществляться только назад), а обеспечение этого требования привело к необходимости использования весьма сложного устройства, впервые примененного в бронетанковой технике. Тем не менее, в июле 1948 г. ЧКЗ изготовил несколько опытных образцов устройства для сброса дополнительных топливных баков, но их испытания не дали положительных результатов. Доработка конструкции такого устройства продолжалась в СКБ-2 до I квартала 1949 г. и затем была прекращена.

Для снижения заметности танка ИС-4 на поле боя были разработаны различные варианты маскировочных накидок. Одна из таких накидок, получившая наименование «Паучок», прошла испытания на НИИБТ полигоне в 1949 г. При этом заметность ИС-4 проверялась как непосредственно на местности, так и при его расположении в танковом окопе. Использование накидки «Паучок» обеспечивало значительное снижение заметности машины.

Как уже отмечалось, основные мероприятия по модернизации ИС-4, связанные с устранением выявленных конструктивных недостатков, напрямую касались вопросов повышения подвижности машины. Одновременно велись работы по обеспечению надежного пуска двигателя в условиях низких температур окружающего воздуха. Причем рассматривалась возможность использования штатных средств и исследовались пути их совершенствования.

Так, в период с 9 по 23 марта 1949 г. на НИИБТ полигоне с целью проверки эффективности прошли испытания штатных средств танка ИС-4, облегчавших пуск двигателя в зимнее время. Испытания проводились в холодильной камере при температурах окружающего воздуха от -10 до -40°С (с интервалом в 10°С). Для облегчения пуска двигателя на танке ИС-4 имелись: система подогрева охлаждающей жидкости в системе охлаждения двигателя и масла в масляном баке, устройство подогрева всасываемого воздуха в цилиндры двигателя, а также устройство для разжижения масла в системе смазки двигателя.

В системе охлаждения двигателя использовался антифриз с температурой застывания -45°С. Топливная система была заправлена смесью дизельного топлива с тракторным керосином в соотношении, предусмотренном инструкцией по эксплуатации для данных температур. В системе смазки перед каждым охлаждением танка осуществлялось разжижение масла согласно заводской инструкции по эксплуатации.

Перед каждым испытанием при размещении танка в холодильной камера он укрывался ковриками и брезентом, после чего производилось медленное охлаждение до температуры -10°С (температура антифриза в системе охлаждения), затем до -20°С и т.д. Разогрев жидкости в системе охлаждения осуществлялся пародинамическим подогревателем с паяльной лампой. Разожженная лампа устанавливалась в специальном отверстии днища танка, в которое вворачивался фланец с опорным кронштейном, чтобы пламя было направлено во внутреннюю полость котелка. Для облегчения обогрева системы охлаждения броневые решетки забора воздуха над радиаторами закрывались специальными ковриками; кроме того, закрывались жалюзи воздушной трассы и люки башни.

Подогрев всасываемого воздуха происходил за счет сгорания дизельного топлива, подававшегося ручным подкачивающим насосом через форсунку в тройнике всасывающих трубопроводов. Для воспламенения топлива использовалась электрическая свеча, располагавшаяся рядом с форсункой.

Для разжижения масла, находившегося в картере двигателя, применялся бензин Б-70. Разжижение масла производилось после работы двигателя перед постановкой танка на длительную стоянку (перед охлаждением). В картер двигателя заливалось от 3 до 6 л бензина в зависимости от сорта масла, на котором работал двигатель, – М3 или МК 205*

[Закрыть]. Разжижалась только та часть масла, которая находилась в картере двигателя, в трубопроводах и в циркуляционном бачке, вмонтированном в масляный бак. Для облегчения перемешивания бензина с маслом и заполнения системы разжиженным маслом осуществлялся пуск двигателя с кратковременной его работой в течение 2-3 мин при частоте вращения коленчатого вала 800– 1000 мин ^-1и 0,5-1 мин при частоте вращения 1700-1800 мин ^-1.

Пуск двигателя после каждого охлаждения танка (до выбранной минусовой температуры окружающего воздуха) с использованием штатных средств подогрева производился при температуре охлаждающей жидкости, выходившей из блоков двигателя, +20-30°С.

Как показали результаты испытаний, двигатель с использованием подогревателя нагревался до пускового состояния:

– при температуре окружающего воздуха -20-23°С за 90-100 мин;

– при температуре окружающего воздуха -30-33°С за 90-140 мин;

– при температуре окружающего воздуха -38-39°С за 105-155 мин.

После пуска двигатель работал не на всех цилиндрах и с черным выхлопом, что указывало на плохой его обогрев от подогревателя перед пуском.

205*Бензин заливался через сапун двигателя. На танках последних выпусков заливка бензина производилась через дренажную трубку масляного бака, для чего на правом воздухоочистителе имелся штуцер, соединенный с дренажной трубкой.

ИС-4 в танковом окопе без маскировки.

Танк ИС-4 с маскировочной накидкой «Паучок».

Рассеивание пламени при работе лампы: вверху – вид со стороны ходовой части танка ИС-4; ниже – вид из под танка ИС-4.

Схематический чертеж воздушного тракта системы охлаждения танка ИС-4 (разрезы по двигателю и вентилятору).

Для прогрева двигателя работой на месте до теплового состояния, позволявшего танку начать движение, требовалось 70-90 мин (в зависимости от температуры окружающего воздуха). Это время могло быть сокращено за счет применения комбинированного прогрева – на месте и в движении.

Кроме того, для розжига паяльной лампы на открытом воздухе и прогрева ее до нормальной работы также требовалось 10-15 мин (в зависимости от температуры окружающего воздуха и скорости ветра). Средний часовой расход топлива лампой составлял 3-4 кг/ч и зависел от давления воздуха в баллоне. Полной заправки баллона лампы (6,88 кг) хватало на 90-100 мин ее работы. Перерыв на заправку баллона и последующий розжиг лампы до ее нормальной работы не превышал 5-6 мин.

Таким образом, общее время, необходимое для подготовки танка к движению (от начала розжига лампы до прогрева двигателя до теплового состояния, позволявшего начать движение), составляло:

– при температуре окружающего воздуха -20-23°С – 3-3,5 ч;

– при температуре окружающего воздуха -30-33°С – 3-4 ч;

– при температуре окружающего воздуха -38-39°С – 3,2-4,4 ч.

Применение устройства подогрева всасываемого воздуха значительно облегчало пуск двигателя при низких температурах.

Вследствие рассеивания пламени лампы через щель между патрубком котелка подогревателя и броней корпуса масло в масляном баке открытым пламенем нагревалось до температуры 140°С(в отдельных случаях до кипения) 206*

[Закрыть], однако после пуска двигателя циркуляции масла в системе не было, что не способствовало быстрому прогреву двигателя до теплового состояния, необходимого для начала движения танка.

Кроме того, прорыв пламени под днище масляного бака был небезопасен в пожарном отношении, особенно при наличии масла и топлива на днище корпуса.

Прокрутка коленчатого вала двигателя через 30-35 мин обогрева двигателя, рекомендованная заводской инструкцией по эксплуатации танка, для перемешивания антифриза в системе с целью ускорения процесса обогрева, желаемых результатов не дала.

Спуск масла из основного и циркуляционного баков после разжижения и прокрутка коленчатого вала двигателя при температуре окружающего воздуха ниже -20°С, рекомендуемые заводской инструкцией по эксплуатации, как показали испытания, могли производиться при температуре окружающего воздуха ниже -40°С. Разжижение масла четырьмя литрами бензина Б-70 (при испытании) обеспечивало прокрутку коленчатого вала двигателя стартером и прокачку разжиженного масла из циркуляционного бачка в систему смазки двигателя при температуре -40°С. При этом масло, находившееся в основном баке, разогревалось за время работы подогревателя.

На танках ИС-4, у которых выход горячих газов из котла подогревателя производился через вентилятор, вследствие чрезмерного его нагрева могла быть нарушена нормальная работа сальников и фрикционов 207*

[Закрыть].

Заливку бензина через сапун двигателя на машинах, не имевших приспособлений для заливки бензина через штуцер на правом воздухоочистителе, признали неудобной (из-за плохого доступа к сапуну без частичной разборки моторной перегородки).

По результатам испытаний система обогрева танка ИС-4 была признана неэффективной и требовала изменений. Время, затрачиваемое на подготовку тан как движению при температуре окружающего воздуха ниже -20°С занимало 3-3,5 ч, что почти в 4 раза превышало время, затрачиваемое на подготовку к движению среднего танка Т-54 при использовании форсуночного подогревателя.

Заводу предлагалось разработать более эффективную систему обогрева с применением форсуночного подогревателя и принудительной циркуляции охлаждающей жидкости. Теплопроизводительность подогревателя должна была обеспечивать прогрев двигателя танка до температур, позволявших начать движение, при температуре окружающего воздуха-40°С за время не более 40 мин.

Для улучшения системы обогрева танка ИС-4 предлагалось:

– установить форсуночный подогреватель с принудительной циркуляцией охлаждающей жидкости. При этом тепловой источник должен был приводиться в действие без выхода экипажа из машины;

– для ускорения прогрева двигателя предусмотреть возможность отключения радиаторов на время работы подогревателя;

– для сокращения времени подготовки танка к движению одновременно с нагреванием охлаждающей жидкости обеспечить разогревание масла в циркуляционном баке и маслопроводе от бака к насосу до температур, позволявших начать движение танка сразу же после пуска двигателя;

– для контроля за прогревом двигателя установить в трубопроводе от водяного насоса к блокам двигателя аэротермометр со шкалой от -50 до+120°С;

– предусмотреть в системе охлаждения установку приемных штуцеров для подключения группового обогревателя;

– при разработке новой системы подогрева предусмотреть обогрев боевого отделения, а также аккумуляторных батарей в период длительной стоянки танка.

В первой половине 1950 г. на НИИБТ полигоне проводились работы по экспериментальному исследованию воздушного и водяного трактов системы охлаждения ИС-4 выпуска 1949 г. в следующих направлениях:

– установление распределения воздушных потоков в корпусе танка и их влияния на работу системы охлаждения, запыление и вентиляцию боевого отделения;

– определение прокачки воды через систему охлаждения двигателя и гидравлического сопротивление водяного тракта;

– определение прокачки масла через систему охлаждения и смазки планетарной трансмиссии;

– выработка рекомендаций по устранению выявленных недостатков при модернизации танка и конструировании систем охлаждения двигателя В-12.

Сотрудниками НИИБТ полигона была составлена конструктивнотехническая характеристика, выполнены схематические чертежи системы охлаждения агрегатов танка, исследованы воздушные тракты танка и водяной тракт системы охлаждения двигателя, определена прокачка масла в системе смазки планетарной трансмиссии. По результатам исследований были выработаны предложения по устранению выявленных недостатков.

Танк ИС-4 имел два самостоятельных воздушныхтракта. Каждый тракт включал два воздушно-жидкостных радиатора, один осевой вентилятор и изолированные воздуховоды на участке «радиаторы-вентилятор-выход воздуха». Удельный объем системы охлаждения составлял 11,5% от внутреннего объема корпуса (без башни) и 8,8% от внутреннего объема танка, удельный расход мощности, затрачиваемой на охлаждение агрегатов танка, – 8,5-19,2% (в зависимости от режима работы двигателя) 208*

[Закрыть].

Конструктивно входы и выходы охлаждающего воздуха были выполнены закрытыми из броневых пластин специальной конфигурации, т.е. внутренние агрегаты танка через броневые решетки входов и выходов воздуха не просматривались. Тем не менее, как показал обстрел, эти броневые решетки не обеспечивали надежной защиты агрегатов в корпусе танка от поражения мелкими осколками и пулевыми брызгами.

Охлаждающий воздух в каждом воздушном тракте проходил (просасывался) через водяные радиаторы и по двум параллельным воздуховодам поступал к вентилятору и далее через выходную решетку выбрасывался наружу. Воздушные тракты являлись замкнутыми на участке «радиаторы– выходы воздуха», но помимо радиаторов к вентиляторам также проникал воздух из моторного отделения через различные неплотности и щели в подвентиляторных и подрадиаторных коробках. В радиаторы воздух поступал не только через основные входы, но и из моторного отделения через окна между радиаторами и входными решетками. В моторное отделение воздух мог проникать через отверстия и щели в моторной перегородке, а также через щели моторного и трансмиссионного люков.

Броневые решетки входов и выходов воздуха были значительно сближены между собой, что делало возможным заброс охлаждающего (нагретого) воздуха, выбрасываемого вентиляторами, во входные решетки. Имело место также частичное экранирование передних решеток входов воздуха башней (особенно при положении пушкой вперед), что увеличивало неравномерность скоростных полей воздушного потока в передних входных решетках, а следовательно, и их аэродинамическое сопротивление.

Выпускные трубы располагались внутри подвентиляторных коробок и интенсивно обдувались воздухом, поступавшим в вентиляторы. Края ребер воздушно-водяных и воздушно-масляного радиаторов не были защищены от сминания, которое обычно происходило при монтаже радиаторов. Опыт эксплуатации показал, что сминание краев ребер сильно увеличивало неравномерность воздушного потока в радиаторах и значительно ухудшало их работу.

Исследования воздушных потоков на броневых решетках входов и выходов охлаждающего воздуха на стоянке при работающем двигателе и при движении танка показали, что частота вращения коленчатого вала двигателя (следовательно, и частота вращения вентилятора), положение крышек люков башни и механика-водителя, а также включение вытяжного вентилятора на крыше башни не влияли на направление входящих и выходящих потоков охлаждающего воздуха. Существенное влияние на распределение потоков охлаждающего воздуха на передних входных решетках оказывало положение башни.

206*На танках последних выпусков патрубок подогревателя был сделан съемным, а его крепление предусматривало предотвращение прорыва пламени на обогрев днища масляного бака.

207*На танках первых выпусков. На танках последних выпусков выход горячих газов из котелка был выполнен через специальный патрубок в вентиляторной плите, чем устранялся нагрев вентилятора при работе подогревателя.

208*Указанные конструктивные параметры системы охлаждения танка ИС-4 находились на уровне, характерном для отечественного и иностранного танкостроения того времени.

Схема воздушных потоков на входных и выходных решетках воздушного тракта танка ИС-4 при положении башни с пушкой вперед; при положении башни с пушкой назад; при положении башни с пушкой на борт.

При положении башни пушкой вперед передние входные решетки максимально экранировались нишей башни. Воздух поступал к ним по трем направлениям: с бортов – в крайние (с бортов) половины входов; с кормы – проходя над средней частью надмоторной брони, попадая сначала под нишу башни и затем, раздваиваясь, к передним входным решеткам; спереди – обтекая основание башни, затем под нишу башни и к входным решеткам.

При положении башни пушкой назад передние входные решетки экранировались в меньшей степени, в результате наблюдалось более интенсивное поступление воздуха с бортов. В остальном направления воздушных потоков не изменялись.

При положении башни пушкой на борт передние входные решетки почти не экранировались. Выступавшие с бортов ниша башни и броневая маска пушки обуславливали поступление охлаждающего воздуха с бортов под большим углом к борту. Наблюдалось также поступление воздуха, идущего с башни, к передним входным решеткам. Направления воздушных потоков спереди и с кормы оставались неизменными.

Схемы воздушных потоков внутри корпуса танка ИС-4:

а) при положении башни с пушкой вперед: люки башни, механика-водителя и жалюзи открыты, вентилятор башни выключен и закрыт крышкой;

б) при положении башни с пушкой вперед: люки башни, механика-водителя закрыты, жалюзи открыты, вентилятор башни включен;

в) при положении башни с пушкой вперед: люки башни, механика-водителя закрыты, жалюзи открыты, вентилятор башни выключен и закрыт крышкой;

г) при установке дополнительных уплотнений воздушных трактов, башня в положении с пушкой вперед: люки башни, механика-водителя закрыты, жалюзи открыты, вентилятор башни включен.

Положение башни не оказывало никакого влияния только на распределение воздушных потоков на задних входных решетках. Охлаждающий воздух к ним поступал по двум направлениям: с кормы (основной поток) и с бортов, где потоки воздуха, поднимаясь от гусениц, обдували горячие выпускные патрубки и попадали к входным решеткам.

Таким образом, при движении танка по пыльной дороге, при любых положениях башни, воздушные потоки как с кормы, так и с бортов несли с собой значительное количество пыли, которая вместе с воздухом попадала к передним и задним входным решеткам.

Потоки охлаждающего (нагретого) воздуха, выбрасываемые вентиляторами из выходных решеток нераскрученными (завихренными), имели коническую форму с расширением вверх. При положениях башни пушкой вперед и пушкой назад выходящие потоки воздуха частично контактировали с нишей башни или с маской пушки. Кроме того, при движении танка за башней создавалось вихревое движение воздуха. Все это образовывало за башней и над ее кормовой частью сплошную вихревую зону, в результате нагретый воздух мог поступать к входным решеткам.

Пыль, попадавшая во входные решетки, также выбрасывалась вентиляторами в образовывавшуюся вихревую зону, из которой она легко могла попасть в боевое отделение через отверстия и щели в маске пушки, опоры башни, люков и смотровых приборов.

При наличии бокового ветра не исключалась возможность попадания отработавших газов к задним входным решеткам, в результате наблюдалось замасливание не только самих входных решеток, но и радиаторов.

Как показали замеры, скорости потока охлаждающего воздуха на входных решетках распределялись неравномерно как по продольной оси входных решеток между щелями, так и поперек, т.е. вдоль самих щелей. Большие скорости поток воздуха имел ближе к выходным решеткам (у вентиляторов), меньшие – дальше от них. При этом большие значения скорости воздушного потока наблюдались со стороны борта, меньшие-с внутренней стороны. Неравномерность скоростей воздушного потока возрастала при положении башни пушкой назад и уменьшалась при положении башни пушкой вперед, причем в обоих случаях неравномерность на задних входных решетках была больше, чем на передних.

Неравномерность распределения скоростей потоков воздуха на входных решетках объяснялась следующими факторами:

– несовершенством конструкции броневых решеток входов, которые монтировались на танке так, что входящий поток воздуха направлялся угольниками броневой решетки от вентилятора, тогда как предпочтительнее было направлять его к вентилятору;

– наличием подсоса воздуха из моторного отделения, который увеличивал поперечную неравномерность вдоль щелей;

– влиянием экранирующего эффекта башни, который по-разному сказывался на распределении скоростей при различных положениях башни. При положении башни пушкой вперед неравномерность несколько уменьшалась на передних входах за счет большего подсоса воздуха из моторного отделения;

– наличием тяги воздуха воздухоочистителями. Тяга воздуха воздухоочистителями, с одной стороны, увеличивала неравномерность в передних входах, но, с другой стороны, часть воздуха, поступавшая к входным решеткам, шла в воздухоочистители, и тем самым неравномерность перед фронтом радиаторов увеличивалась;

– наличием больших углов входа воздуха в передние входные решетки (до 48"), что ухудшало обтекание трубок радиаторов.

Вследствие неравномерного поступления воздуха к радиаторам и неравномерности скоростных полей уменьшался средний коэффициент теплопередачи радиаторов и увеличивалось их общее аэродинамическое сопротивление.

Для улучшения скоростных полей и распределения воздуха на входах требовалось изменить конструкцию броневых решеток входов в соответствии с конструкцией, разработанной и предложенной ЦАГИ по результатам испытаний системы охлаждения танка ИС-4 в 1947 г.

При частоте вращения коленчатого вала двигателя в пределах 1300– 1700 мин' 1наблюдался заброс нагретого воздуха к фронту радиаторов. Заброс нагретого воздуха по входным решеткам также распределялся неравномерно. При положении башни пушкой назад в передние входы попадало меньше нагретого воздуха, чем в задние, что объяснялось плавным обтеканием башни встречным потоком воздуха и сдуванием выходящего потока нагретого воздуха в сторону кормы.

При положении башни пушкой вперед в передние входные решетки попадало значительное количество нагретого воздуха в результате частичного удара выходящего потока нагретого воздуха о нишу башни. В итоге часть нагретого воздуха направлялась к передним входным решеткам.

Общий высокий процент заброса нагретого воздуха к фронту радиаторов (до 18,6% от всего объема воздуха, поступавшего к входным решеткам) объяснялся, в основном, неправильной конструкцией спрямляющего аппарата, из которого поток нагретого воздуха выходил нераскрученным, завихренным, что способствовало распространению нагретого воздуха в вихревой зоне, образующейся за башней.

Значительная неравномерность скоростных полей воздуха приводила к тому, что наиболее интенсивно воздух поступал в щели, располагавшиеся ближе к выходным решеткам, т.е. в зону, где заброс нагретого воздуха был облегчен.

Как показали результаты испытаний, скорость движения танка (следовательно, и скорость встречного потока воздуха) в пределах 7,5-22 км/ч не влияла на характер заброса нагретого воздуха во входные решетки. Для уменьшения заброса нагретого воздуха во входные решетки было рекомендовано изменить конструкцию спрямляющего аппарата и броневых решеток входов в соответствии с конструкцией, предложенной ЦАГИ по результатам испытаний вентилятора системы охлаждения опытного танка «Объект 730» в 1949 г. и танка ИС-4 в 1947 г.

Эксперименты по выявлению распределения воздушных потоков внутри корпуса танка производились при нормально собранном воздушном тракте с учетом различных положений башни и входных люков корпуса и башни (в сочетании с открытыми или закрытыми крышками). Дополнительно состоялись эксперименты по выявлению воздушных потоков при полностью замкнутых воздушных трактах системы охлаждения двигателя. Для этого между радиаторами и входными броневыми решетками установили специальные уплотнения. Кроме того, устранили все неплотности и щели в подвентиляторных и подрадиаторных коробках. Вся картина распределения воздушных потоков внутри корпуса танка определялась с помощью дымления. Выяснилось, что направление воздушных потоков не зависело от частоты вращения коленчатого вала двигателя, а следовательно, и от частоты вращения вентиляторов.

Как показали результаты проведенных исследований, направление воздушных потоков в моторном и трансмиссионном отделениях зависело только от положения башни, а также крышек входных люков башни и механика-водителя (открыты или закрыты), жалюзи и башенного вентилятора (включен или выключен и закрыт крышкой).

При нормально собранных воздушных трактах системы охлаждения воздухоочистители питались воздухом, поступавшим, в основном, из передних входных броневых решеток (тем самым уменьшая расход воздуха через передние радиаторы и увеличивая неравномерность скоростей потока воздуха перед фронтом радиаторов), а также через окна и щели в моторной перегородке, несколько нагретым по пути о горячие коллекторы передних радиаторов и корпус нагнетателя. Однако нагрев воздуха был незначителен, так как нижние коллекторы передних радиаторов, обдуваемые этим воздухом, нагревали его мало.