Повышение подвижности

В 1952 г. в КБ ЧКЗ по танковым двигателям началась НИОКР по увеличению мощности дизеля В-54 до 441 кВт (600 л.с.) без наддува. Дальнейшие усилия в этом направлении привели к созданию дизеля А-137Б-6 мощностью 426,5 кВт (580 л.с.), который прошел испытания в опытном танке Т-54М обр. 1957 г., и его серийной модификации – дизеля В-55, устанавливавшегося на серийных танках Т-55 и Т-54М при проведении мероприятий по модернизации на ремонтных заводах Министерства обороны.

В 1959 г. в НИИД под руководством А.И. Толстова развернулись НИР по изысканию возможности перевода танкового дизеля В-54 на различные сорта топлива (кроме дизельного). В результате была доказана возможность использования в двигателе В-54 бензина Б-70 и авиационного керосина ТС-1. Кроме того, для ЧТЗ были подготовлены и выданы рекомендации по переводу дизеля В-54 в его многотопливную модификацию.

В 1960 г. в КБ заводов №183 и №174 начались предварительные проработки по установке в танк газотурбинного двигателя. Этим занималось ОКБ-29 Министерства авиационной промышленности СССР в Омске, запустившее в то время в серийное производство вертолетный газотурбинный двигатель ГТД-3. Эту силовую установку и взяли за основу будущего танкового ГТД, получившего наименование ГТД-ЗТ. Работы велись омскими специалистами под руководством главного конструктора В.А. Глушенкова, а в КБ заводов №183 и N9174 параллельно началось конструирование систем, узлов и агрегатов силовой установки.

В 1960-1962 гг. на заводе №174 для отработки систем обеспечения работы ГТД двигатель ГТД-ЗТ установили в ходовом макете на базе танка Т-54.

ГТД-ЗТ представлял собой двухвальный газотурбинный двигатель, имевший мощность 515 кВт (700 л.с.), но для установки в танк его мощность была снижена до 318 кВт (432 л.с.).

Ходовой макет прошел заводские испытания, результаты которых в последствии использовались при создании совместно с ВНИИ-100 ходового макета танка Т-55 с двумя вариантами трансмиссий.

Результаты НИОКР по исследованию возможности установки ГТД в среднем танке, выполненные в эти же годы в КБ завода №183, были использованы в дальнейшем при создании в 1962-1963 гг. первого отечественного газотурбинного танка «Объект 167Т».

Следующим направлением в повышении подвижности Т-54 стало совершенствование конструкции агрегатов трансмиссии. Поэтому направлению еще к июню 1945 г. была запланирована разработка и установка планетарной коробки передач. Однако ТТТ на изготовление планетарной коробки передач и.о. начальника ГБТУ генерал-майор инженерной службы Г.В. Павловский утвердил только 1 октября 1946 г.

Планетарная коробка передач должна была обеспечивать:

«1. Средние скорости танка по проселочным дорогам 30 км/ч при данных параметрах двигателя и при максимальной скорости танка равной 50 км/ч.

2. Компактность, простоту управления, удобство и надежность в эксплуатации.

3. Свободное, не соблюдая последовательности, изменение передач с низшей на высшую и наоборот.

4. Лучшую приемистость танка, чем существующая коробка перемены передач.

5. Шесть передач вперед и одну передачу заднего хода.

6. Легкое изменение направления движения танка с переднего на задний ход, без резких ударных нагрузок на другие узлы трансмиссии».

Испытания планетарной коробки передач танка Т-54 на стенде.

Снегоходная гусеница танка Т-54. 1947 г.

Танк Т-54, оборудованный гусеницами со съемными упругими уширителями. 1961 г.

Съемный упругий уширитель для траков гусеницы танка Т-54. Испытания 1961 г.

По техническим требованиям, планетарную коробку передач следовало разместить в МТО танка без изменения расположения двигателя и других агрегатов трансмиссии. Переключение передач предполагалось осуществлять с использованием сервомеханизмов. При этом усилие на рычаге переключения передач не должно было превышать 3-4 кг.

Первый вариант планетарной коробки передач для танка Т-54 был изготовлен заводом №183 и испытан весной-летом 1947 г. До декабря 1947 г. велась доработка конструкции планетарной коробки для проведения дальнейших испытаний. Главной проблемой при этом стала недостаточная стойкость фрикционных материалов тормозных элементов (колодок). В итоге приняли решение об использовании в качестве фрикционного материала металлокерамики, заимствовав для этой цели опыт технологии производства металлокерамических изделий Всесоюзного института авиационных материалов. В результате к концу 1947 г. планетарная коробка передач была готова на 70%, а ее испытания планировалось провести в первом квартале 1948 г. Однако в связи с большим объемом доработок танка Т-54 в ходе его серийного производства дальнейшие работы по созданию планетарной коробки передач были прекращены.

В процессе серийного производства претерпела изменения конструкция входного редуктора (гитары). До 1949 г. он имел принудительную смазку подшипников и шестерен, которая обеспечивалась системой смазки двигателя. В дальнейшем смазка шестерен и подшипников производилась путем барботажа и разбрызгивания масла. Отвод тепла стал осуществляться за счет более эффективной вентиляции воздуха вследствие улучшения конструкции воздухопритоков и увеличения конвекции благодаря изготовлению из алюминиевого сплава ребристого картера входного редуктора.

При проведении мероприятий по модернизации на ремонтных заводах Министерства обороны в танках Т-54М с 1977 г. вместо однорядных шестеренчатых бортовых редукторов стали устанавливаться более совершенные двухрядные комбинированные бортовые редукторы, заимствованные у Т-55.

Стремление повысить за счет уменьшения среднего давления на грунт проходимость танка по грунтам со слабой несущей способностью повлекло за собой разработку различного типа уширенных гусениц. Эта работа велась по двум направлениям – создание специальной уширенной гусеницы и увеличение ширины серийной гусеницы путем установки на нее съемных уширителей.

В 1947 г. на Т-54 прошла испытания снегоходная гусеница, которая собиралась из двух типов траков, чередовавшихся друг за другом – трака обычной ширины и трака с уширителем, отлитого заодно с ним.

Несмотря на уменьшение среднего давления на грунт с 0,82 до 0,65 кгс/см2 , проходимость танка улучшилась незначительно из- за одностороннего несимметричного уширения гусениц, что вызывало перекос нижней ветви гусеницы. Кроме того, уширенные гусеницы ограничивали транспортировку танков по железной дороге из-за превышения по ширине установленного стандартом габарита перевозимых грузов.

В 1961 г. для траков гусениц танка Т-54А была создана конструкция съемного упругого уширителя. Среднее давление на грунт снизилось с 0,82 до 0,56 кгс/см2 .

Сравнительные испытания на болотах показали существенные преимущества по проходимости танков на уширенных гусеницах данной конструкции. В то же время выявилась низкая надежность уширителей. Было рекомендовано устанавливать их на каждый трак. Однако представленные конструкции уширенных гусениц и съемных уширителей не полностью отвечали предъявляемым требованиям и поэтому не получили на танках широкого распространения.

Недостаточный срок службы гусениц с ОМШ поставил перед конструкторами задачу разработки новых типов шарнирных соединений траков гусениц и, в частности, резинометаллических шарниров (РМШ). Результаты стендовых и ходовых испытаний американских гусенице РМШ показали, что они имели значительное преимущество по сравнению с гусеницами с ОМШ по продолжительности работы. Особенностью конструкции РМШ являлось наличие резиновых колец, которые устраняли трение скольжения пальца в проушинах трака и заменяли его внутренним трением резины в шарнире.

Первая попытка создания для танка Т-54 гусеницы с РМШ на заводе №183 была предпринята в 1947- 1948 гг. При участии Свердловского завода резинотехнических изделий на заводе №183 изготовили несколько комплектов гусениц с РМШ, испытания которых на танке Т-54 в 1948 г. закончились неудачей. Доработка конструкции гусеницы на заводе продолжалась до начала 1949 г. и была прекращена в связи с развертыванием работ по модернизации Т-54.

В дальнейшем работы по созданию гусениц с РМШ для средних танков велись в КБ на заводе №174 в Омске, где в 1962 г. разработали гусеницу с РМШ для танков Т-54, Т-55 и Т-62. Ресурс гусениц с РМШ составлял 5000-6000 км. Эти гусеницы были приняты к серийному производству и с 1966 г. устанавливались на танках Т-54 во время мероприятий по модернизации на ремонтных заводах Министерства обороны при проведении капитального ремонта машин.

Танки Т-54Б, оборудованные дополнительными емкостями для топлива. Испытания 1958 г. Конструкция, показанная на снимке слева (две бочки емкостью 200 л), была внедрена в серийное производство.

Мобильный одноколесный бронированный прицеп для танков Т-54 и Т-55, разработанный на ЦЭЗ №1.

Танк Т-54Б, оснащенный комплект ОПВТ-А (с 1958 г. – ОПВТ-54).

Одной из важных характеристик подвижности танка является запас хода машины по топливу. Значительное увеличение запаса хода достигалось за счет установки снаружи танка дополнительных емкостей для топлива, подключенных к топливной системе двигателя. С этой целью на НИИБТ полигоне в 1958 г. состоялись испытания танков Т-54 и Т-10, оборудованных, по предложениям завода №183 и представителей Прибалтийского и Белорусского военных округов, дополнительными емкостями для топлива. На танках прошли испытания различные варианты дополнительных емкостей для топлива – от 200- до 290-л бочек и специально изготовленных баков емкостью 170 л, подключавшихся к топливной системе двигателя.

Для практического использования и внедрения в серийное производство было рекомендовано предложение завода №183, в котором две стандартные бочки емкостью 200 л крепились к кормовому броневому листу танка Т-54 на четырех специальных кронштейнах. Установка бочек на корме корпуса не препятствовала доступу к агрегатам танка при их обслуживании и ремонте и не мешала машине преодолевать вертикальные препятствия. Запас хода танка Т-54 увеличился на 50%, танка Т-10 – на 44%. Однако при установке дополнительных бочек исключались возможность применения дымовых шашек при постановке дымовых завес и поворот пушки на корму при углах ее возвышения меньше +4°. Этот недостаток был ликвидирован благодаря установке системы ТДА и обеспечением выработки на марше в первую очередь топлива из дополнительных бочек и их сброса в боевых условиях.

В 1960 г. в проектно-конструкторском бюро ЦЭЗ №1 по предложению Р.В. Урванцева разработали и изготовили мобильный одноколесный бронированный прицеп для танков Т-54 и Т-55, предназначавшийся для транспортирования 1200 л дополнительного топлива. Прицеп прошел испытания на НИИБТ полигоне, но на снабжение принят не был, так как снижал маневренность и скорость танка.

Для повышения проходимости танка Т-54 с 1947 г. велись работы по установке на танк Т-54 оборудования для подводного вождения (ОПВТ). Первоначально этим занимался завод № 112 «Красное Сормово», в КБ которого проектировался танк подводного хождения ТПХ-54. Хотя вопросы герметизации ряда узлов машины удалось решить, 8 1948 г. это направление закрыли в связи с началом работ по легкому плавающему танку.

В 1949-1954 гг. работы по оснащению танков ОПВТ продолжились на заводах №183, №75 и №174. Это привело к созданию ОПВТ, перевозимого непосредственно на машине и состоявшего из двух частей – постоянно установленной на танке и съемной, монтировавшейся непосредственно перед преодолением водной преграды. Так, например, в КБ завода №75 в 1954-1955 гг. спроектировали и изготовили опытный образец танка Т-54 с ОПВТ, получивший заводское обозначение «Объект 486». В сентябре 1955 г. три таких машины были сданы ГБТУ.

В 1956 г. три танка Т-54 («Объект 486») прошли войсковые испытания. В том же году завод N°75 изготовил 65 комплектов оборудования для подводного вождения. Это оборудование под маркой ОПВТ-А (с 1958 г. – ОПВТ-54) стало монтироваться на серийных танках Т-54Б. Для серийно выпускавшихся машин оборудование для подводного вождения в соответствии с постановлением Совета Министров СССР №250-122 от 3 марта 1958 г. производилось непосредственно на заводах-изготовителях: №183, №75 и № 174.

Для ранних модификаций танка Т-54 обр. 1949-1951 гг. и Т-54А, которые не имели ОПВТ, в 1957-1958 гг. на ХТЗ под руководством инженера-конструктора Г.И. Столярова были разработаны комплекты ОПВТ-Д и ОПВТ-В. Осенью 1959 г. они прошли испытания на НИИБТ полигоне.

Комплект ОПВТ-Д(с 1958 г. – ОПВТ-54Д), созданный для танка Т-54 обр. 1949 г., предназначался для преодоления водных преград глубиной до 6 м. Конструктивные отличия этого ОПВТ от серийного комплекта ОПВТ-А диктовались наличием у башни танка Т-54 обр. 1949 г. кормового замана. Это послужило причиной уменьшения размера по периметру резиновой камеры уплотнения опоры башни и уплотнения передней части чехла над МТО. Остальные узлы ОПВТ были заимствованы из серийного комплекта ОПВТ-А.

С целью преодоления водных преград глубиной до 6 м в комплект ОПВТ-Д придавалась вставка для воздухопитающей трубы и удлиненная на 1800 мм труба-лаз с переходником.

Время, необходимое на монтаж съемных узлов комплекта ОПВТ-Д и полную герметизацию танка, а также время, необходимое на демонтаж съемных узлов, составляло, соответственно, 1 ч 40 мин и 20 мин. Подготовка танка к ведению боевых действий послепреодоления водной преграды требовала выхода из танка одного члена экипажа, что являлось одним из серьезных недостатков ОПВТ-Д.

Танк Т-54, оснащенный каркасным плавсредством ПДП-54 (проект, 1947 г.). Вверху – походное положение; внизу – на плаву.

Танк Т-54 обр. 1949 г., оснащенный комплектом ОПВТ-Д (с 1958 г.-ОПВТ-54Д).

Танк Т-54Б выпуска до 1958 г. с комплектом ОПВТ-В на испытаниях.

Для танков Т-54А и Т-54Б выпуска до 1958 г. был разработан комплект ОПВТ-В (с 1958 г. – ОПВТ-54В), который служил для преодоления водных преград глубиной до 7 м и шириной до 1000 м. По сравнению с серийным комплектом ОПВТ-А этот комплект включал в себя ряд новых узлов, повышавших эксплуатационные качества танка при преодолении водной преграды.

На подготовку танка Т-54Б к преодолению водной преграды под водой силами натренированного экипажа требовалось 1 ч 30 мин – 1 ч 40 мин, для снятия съемных частей комплекта ОПВТ-В – около 25 мин. Время, необходимое для подготовки танка к ведению огня после преодоления водной преграды, не превышало 1 мин, при этом не требовался выход членов экипажа из машины.

После доработки конструкции ОПВТ и организации серийного производства эти комплекты стали поставляться в войска и на ремонтные заводы Министерства обороны, где при проведении капитального ремонта ранее выпущенные танки оснащались ОПВТ.

Для преодоления средними танками Т-54 водных преград глубиной свыше 5 м и значительной протяженности совместными усилиями КБ заводов №342, №75, №174 и ВНИИ-100 в середине 1950-х гг. были разработаны и в 1957 г. приняты на вооружение индивидульные средства ПСТ-54.

Работы по оснащению танков индивидуальными плавсредствами велись и на НИИБТ полигоне, где еще в 1947 г. подготовили проект по оснащению танка Т-54 каркасным плавсредством – ПДП-54. Приспособление для плава состояло из специального водонепроницаемого огнестойкого тента, крепившегося к корпусу танка по его периметру, и складывающегося металлического каркаса с упорными кронштейнами. Запас плавучести танка с приспособлением для плава составлял 10% от массы танка. Для откачки просочившейся воды в танке предполагалось установить откачивающий насос. На герметизацию танка и установку каркаса с тентом силами экипажа отводилось не более одного часа, на демонтаж приспособления после преодоления водной преграды – не более 25 мин. Передвижение танка с ПДП-54 на плаву осуществлялось с помощью буксира или лебедок с тросами. Однако работы по оснащению танка Т-54 приспособлением для плава ПДП-54 так и остались на уровне проекта.

Помимо проведения мероприятий по повышению боевых и технических характеристик танка Т-54, в КБ завода №183 в марте 1953 г. была выполнена конструктивная проработка компоновки нового среднего танка. Этот проект (руководитель Я.И. Баран) предусматривал продольное расположение дизеля с эжекционной системой охлаждения с использованием узлов и агрегатов танка

Т-54. В основу компоновки машины был положен комбинированный вариант, сочетавший в себе переднюю часть корпуса танка Т-54 и кормовую часть танка Т-34. В качестве основного оружия была установлена 100-мм танковая пушка Д-54, которая позволила уменьшить высоту башни на 83 мм. Использование двигателя мощностью 449 кВт (610 л.с.), имевшего меньшую высоту, чем дизель В-54, позволило обеспечить получение заданных скоростей движения, снизить высоту корпуса на 57 мм и разместить над двигателем систему охлаждения. Элементы подвески были убраны из корпуса за счет применения пластинчатых торсионов, обеспечивавших ее удовлетворительную характеристику. По сравнению с танком Т-54 боевая масса машины снизилась на 3635 кг, но при этом лобовая броня танка была усилена на 19%, бортов башни – на 25%. Проект танка в металле воплощен не был.