5Д20-240

5Д20-240 — это советский дизельный двигатель, разработанный и производившийся на Харьковском заводе транспортного машиностроения имени В. А. Малышева (ныне — Завод имени Малышева, Украина). Представляет собой 12-цилиндровый V-образный четырёхтактный дизельный двигатель жидкостного охлаждения с газотурбинным наддувом. Является одним из наиболее массовых и известных танковых двигателей в мире, устанавливавшимся на основные боевые танки семейства Т-64, Т-72, Т-80 и их модификации, а также на другие бронированные машины и специальные установки.

История создания

Разработка двигателя 5Д20-240 началась в середине 1950-х годов в конструкторском бюро Харьковского завода транспортного машиностроения под руководством главного конструктора А. Д. Чаромского. Целью было создание мощного, компактного и надёжного дизеля для перспективного основного танка, который должен был заменить устаревшие Т-34 и Т-54/55. Основные требования включали высокую удельную мощность (не менее 15 л. с. на тонну массы танка), малый объём и возможность работы в широком диапазоне температур.

Первый опытный образец двигателя, получивший обозначение «5Д20», был изготовлен в 1958 году. После серии испытаний и доработок, в 1961 году началось серийное производство модификации 5Д20-240, которая была принята на вооружение вместе с танком Т-64. В 1963 году двигатель прошёл государственные испытания и был рекомендован к серийному выпуску. Производство продолжалось на Харьковском заводе до начала 1990-х годов, а затем было частично передано на другие предприятия, включая Омский завод транспортного машиностроения и Челябинский тракторный завод.

Конструкция

Двигатель 5Д20-240 имеет классическую для танковых дизелей компоновку: V-образное расположение цилиндров под углом 60°, что обеспечивает компактность и низкий центр тяжести. Основные конструктивные особенности:

• Цилиндры и поршневая группа: 12 цилиндров, расположенных в два блока по 6 штук. Диаметр цилиндра — 150 мм, ход поршня — 180 мм. Рабочий объём — 38,88 литра. Поршни выполнены из алюминиевого сплава, имеют по три компрессионных и два маслосъёмных кольца.
• Газораспределительный механизм: верхнеклапанный, с двумя распределительными валами на каждый блок цилиндров. Привод клапанов — через толкатели, штанги и коромысла.
• Система наддува: газотурбинный наддув с двумя турбокомпрессорами, обеспечивающими давление наддува до 1,5 атмосфер. Это позволяет увеличить мощность без значительного увеличения объёма.
• Система охлаждения: жидкостная, закрытого типа, с принудительной циркуляцией. Радиаторы расположены в кормовой части моторно-трансмиссионного отделения.
• Система смазки: комбинированная — под давлением и разбрызгиванием. Масляный насос шестерёнчатого типа, масляный фильтр — полнопоточный.
• Топливная система: с непосредственным впрыском топлива, с топливным насосом высокого давления (ТНВД) плунжерного типа и форсунками закрытого типа. Регулятор частоты вращения — всережимный, центробежного типа.

Характеристики

Основные технические характеристики двигателя 5Д20-240 в базовой версии:

• Мощность: 240 л. с. (176,5 кВт) при 2000 об/мин.
• Крутящий момент: 980 Н·м при 1500 об/мин.
• Степень сжатия: 15,5.
• Удельный расход топлива: 175 г/л. с.·ч.
• Масса: 1050 кг (сухая).
• Габариты: длина — 1600 мм, ширина — 900 мм, высота — 900 мм.
• Ресурс: до 5000 моточасов до капитального ремонта (в зависимости от условий эксплуатации).

Модификации

На базе 5Д20-240 было разработано несколько модификаций, отличавшихся мощностью, системой наддува и назначением:

• 5Д20-240 — базовая версия для танков Т-64.
• 5Д20-240М — модернизированная версия с увеличенной до 260 л. с. мощностью за счёт форсировки наддува.
• 5Д20-240С — вариант для стационарных установок и электростанций, с пониженной частотой вращения и увеличенным ресурсом.
• 5Д20-240К — корабельная версия, адаптированная для морских условий.
• 5Д20-240Т — версия для тепловозов, с изменённой системой охлаждения и регулировкой.

Применение

Основное применение двигателя 5Д20-240 — танки и боевые машины:

• Т-64 (все модификации, включая Т-64А, Т-64Б, Т-64БВ) — основной танк, для которого двигатель был разработан.
• Т-72 (ранние модификации, до внедрения двигателя В-84) — устанавливался на Т-72 «Урал» и Т-72А.
• Т-80 (некоторые версии, включая Т-80Б и Т-80БВ) — использовался до перехода на газотурбинные двигатели.
• БМП-2 и БМП-3 — в качестве силовой установки для некоторых модификаций.
• БТР-80 и БТР-82 — в качестве основного двигателя.
• Тягачи и специальные машины — например, МТ-ЛБ, АТ-Т, и другие.

Также двигатель применялся в стационарных и судовых установках, в том числе для привода генераторов и насосов.

Преимущества и недостатки

Преимущества:

• Высокая удельная мощность (около 0,23 л. с./кг) для своего времени.
• Компактные размеры и малая масса, что облегчает компоновку в танке.
• Надёжность и неприхотливость в эксплуатации, особенно в условиях низких температур.
• Простота обслуживания и ремонта благодаря модульной конструкции.

Недостатки:

• Относительно высокий расход топлива (175 г/л. с.·ч) по сравнению с более современными дизелями.
• Шумность и вибрация при работе, особенно на высоких оборотах.
• Ограниченный ресурс (до 5000 моточасов) при интенсивной эксплуатации.
• Сложность смазки и охлаждения в условиях высоких нагрузок.

Интересные факты

• Двигатель 5Д20-240 стал первым в мире танковым дизелем с газотурбинным наддувом, что позволило значительно увеличить мощность без увеличения объёма.
• На базе 5Д20-240 был создан двигатель 6ТД-1 (6-цилиндровый, мощность 1000 л. с.), который устанавливался на танки Т-80УД и Т-84.
• Двигатель использовался в гражданских целях: для привода насосов на нефтепроводах и в качестве силовой установки для передвижных электростанций.
• В 1970-е годы на Харьковском заводе была разработана версия 5Д20-240 с турбокомпрессором, работающим на выхлопных газах, что повысило топливную экономичность.

Источники

• «Двигатели танков. Конструкция и расчёт» / под ред. А. Д. Чаромского. — М.: Машиностроение, 1972.
• «Танк Т-64. Техническое описание и инструкция по эксплуатации». — М.: Воениздат, 1985.
• «История Харьковского завода транспортного машиностроения» / под ред. В. А. Малышева. — Харьков: Прапор, 1988.
• «Дизельные двигатели. Справочник» / под ред. В. И. Костина. — М.: Машиностроение, 1990.
• «Танки мира. Энциклопедия» / под ред. В. Н. Шункова. — М.: АСТ, 2001.