Moteur de char Maybach HL 230: révisions et réparations soviétiques chez ZIL

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Moteur de char Maybach HL 230: révisions et réparations soviétiques chez ZIL
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Histoire soviétique du moteur d'Hitler

L'histoire de l'apparition du Maybach HL 230 au ZIL devrait commencer de 1943 à 1944, lorsqu'une analyse complète de la conception du moteur à essence du char Pz V Panther a été réalisée à Kubinka. L'une des premières sources à partir desquelles les ingénieurs soviétiques et les militaires ont appris les subtilités de l'exécution du moteur était le "Bulletin de l'industrie des chars". Dans le document « German Tank Engines », le lieutenant-technicien supérieur Chistozvonov examine l'évolution des centrales électriques des chars ennemis. HL230 agit comme une modification plus puissante du "tigre" HL210. En fait, le moteur "deux cent dixième" n'a été installé que sur les 250 premiers exemplaires de chars lourds. Il a été décidé de remplacer le groupe motopropulseur à carburateur à douze cylindres en raison de la puissance relativement faible de 650 ch. avec. et une faible fiabilité à des vitesses d'environ 3000 tr/min. Mais c'est dans cette zone de révolutions que le couple est proche du maximum. Mais un moteur plus gros ne pouvait pas entrer dans le "Tiger", alors Maybach-Motorenbau GmbH a décidé d'augmenter la cylindrée de 10% et de remplacer le bloc-cylindres en aluminium par un en fonte pour une plus grande fiabilité. Il s'est avéré qu'il a retiré 700 litres du nouveau moteur. avec., qui avec un volume de travail de 23, 88 litres était un indicateur exceptionnel pour son époque. Ces moteurs de Karl Maybach, indexés HL 230, devinrent les principaux de la ligne de modifications des chars lourds et moyens d'Hitler. Le lieutenant Chistozvonov mentionne à Vestnik que les Allemands ont augmenté le diamètre de la soupape d'admission à 60% du diamètre du cylindre, installé 4 carburateurs Solex TFF-2 (une unité pour trois cylindres), augmenté le taux de compression à 7, 5 et accéléré le piston à vitesse moyenne de 16 m/s. Les soupapes d'admission étaient refroidies au sodium, ce qui, selon l'auteur, permettait au moteur de fonctionner à la 74e essence, malgré l'augmentation du taux de compression. De telles solutions techniques sont devenues la base pour forcer le moteur, ce qui a obligé, en particulier, à renforcer le carter moteur en raison de charges accrues.

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Entre autres caractéristiques du moteur, les ingénieurs militaires soviétiques ont accordé une attention particulière aux dispositifs de conduite de chars sous-marins. Les Allemands transportaient les radiateurs et les ventilateurs du système de refroidissement dans des compartiments séparés remplis d'eau, tandis que le HL 230 lui-même était scellé sur le Tiger et le Panther. Soit dit en passant, les ventilateurs, lorsqu'ils entraient dans l'eau, étaient déconnectés de l'entraînement par des arbres à cardan à l'aide d'embrayages à friction. Pour les climats froids, un réchauffeur à thermosiphon avec un chalumeau portable a été fourni.

Malgré de nombreuses solutions d'ingénierie intéressantes, l'auteur du matériel du "Bulletin of Tank Industry" conclut que la conception du HL 230 n'a pas été amenée au niveau de préparation requis et présente de graves lacunes. Ainsi, le moteur hérité du modèle précédent avait tendance à percer les cavaliers trop étroits du joint de culasse entre les chambres de combustion adjacentes. Cela a d'ailleurs été aggravé sur le HL 230 en raison de l'augmentation du volume de travail des cylindres avec les mêmes dimensions de bloc. Les ingénieurs de Maybach-Motorenbau ont même retiré le joint commun du joint de gaz, le remplaçant par des bagues en aluminium séparées, qui ont également grillé.

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Dans la poursuite de la puissance, il était nécessaire de réduire la distance intercylindres et même d'affiner la chemise de cylindre, ce qui a eu un effet très négatif sur les performances du Pz V Panther de la collection du musée de Kubinka. Mais plus là-dessus plus tard. Une autre conséquence du degré élevé de forçage des moteurs était les ruptures fréquentes des soupapes et l'épuisement des pistons. La conclusion générale de l'article du lieutenant Chistozvonov sur l'analyse du développement de la construction de moteurs de chars sous le Troisième Reich était la thèse suivante: "Plus la conception est ancienne, plus la fiabilité est élevée." La puissance élevée en litres des moteurs en tant qu'exigence des véhicules blindés hitlériens "en surpoids" est devenue un facteur important dans la perte de fiabilité et de ressources.

Pendant de nombreuses décennies, les ingénieurs soviétiques et plus tard russes ne se souvenaient même pas des "cœurs enflammés" de l'industrie des chars allemands-fascistes, car les conceptions nationales des centrales électriques étaient basées sur d'autres idées. Mais lorsque les militaires en 2012 ont eu besoin de faire revivre le musée Pz V Panther, un incident s'est produit: ils n'ont pas pu faire avec leurs propres forces à Kubinka.

Sorciers Expérimentaux

Les visiteurs du musée de Kubinka se souviendront sûrement de la Panthère tachetée avec un numéro tactique sur la tour II O 11, qui est l'un des rares véhicules allemands exposés capables de se déplacer de manière indépendante. Les employés du musée l'ont relancé en 2012 et ont même réussi à faire le tour du complexe, mais ont rapidement remarqué que l'huile dans le moteur s'était transformée en une émulsion d'eau. Il y avait de sérieux problèmes qui ont empêché la poursuite du fonctionnement du réservoir. Mais il n'a pas été possible de le résoudre par les forces du ministère de la Défense - les innovations et les réformes du ministre de l'époque Serdioukov n'ont pas laissé les spécialistes de tout le district militaire de Moscou capables de telles réparations. Le moteur, évidemment, était en un seul exemplaire avec un minimum de pièces détachées.

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Comme Vladimir Mazepa (en 1992-1994 et 1998-1999 - concepteur en chef d'AMO-ZIL) le mentionne dans son livre "Les légendes étaient Tyuffle Grove", le directeur du musée Andrei Sorokovoy et représentant du département de restauration Alexander Anfinogenov s'est tourné vers Likhachev Plantez pour vous aider. De la part de l'atelier expérimental de ZIL, qui s'est vu confier ce travail, les ingénieurs Nikolai Polyakov, Vladimir Kharinov et Andrei Zharov ont participé. Le moteur a été démonté du réservoir, chargé dans le "Bychok" et emmené à Moscou au bureau de recherche et de développement des camions de l'atelier expérimental. Le moteur "Panther" Maybach HL 230 a été mis sur le stand et, en l'absence d'instructions détaillées, la raison de l'entrée d'eau dans le carter d'huile a été recherchée par brainstorming. Même le processus de démontage du moteur devait être décrit en détail, sinon il serait difficile de le ramener à son état d'origine. Initialement, il a été déterminé que la fuite se situait quelque part dans la région du troisième cylindre, mais la cause a été déterminée un peu plus tard: il s'agissait d'une longue fissure de paroi longitudinale, presque dans tout le cylindre. Parallèlement, les ingénieurs ont déterminé que le moteur du char allemand était pratiquement intact, l'usure était minime, mais il y avait des traces de corps étrangers dans les 10e, 11e et 12e cylindres. Dans les mêmes cylindres, les soupapes d'admission étaient pliées et, par conséquent, les couronnes de piston étaient rivetées. Comment ne pas se souvenir de la fiabilité peu élevée des moteurs, évoquée dans un article dès 1944 ! Les soupapes ont été nivelées sur l'équipement de l'atelier expérimental, mais il y avait des problèmes avec une chemise de cylindre fissurée. Il n'y a eu aucune nouvelle de Kubinka pendant plusieurs semaines, bien que les employés du musée aient promis de trouver quelque chose d'approprié dans le kit de réparation et de l'envoyer à Moscou. Nous avons décidé de le faire nous-mêmes. Les métallurgistes-chercheurs ont déterminé que le revêtement était en fonte grise, et des mesures précises ont montré des similitudes avec une pièce de rechange similaire du moteur domestique YMZ-236. Le piston Maybach était parfaitement adapté à la chemise du moteur Yaroslavl ! Il ne restait plus qu'à tourner la pièce de l'extérieur: on se souvient que les Allemands sur le modèle HL 230 augmentaient le volume utile du moteur du char en perçant simplement les cylindres et en amincissant les parois à 3,5 mm. Cette "élégance" de la conception, évidemment, est devenue la raison de la panne d'un char allemand dans les années quarante lointaines - un tout nouveau moteur simplement surchauffé.

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De plus, dans le travail des spécialistes de Moscou, la question s'est posée avec le joint de culasse. Elle, malgré les données du lieutenant Chistozvonov, était toujours présente, et même pas seule. La chemise d'eau a été scellée avec un joint d'étanchéité de plus d'un mètre de long en tôle d'amortissement métallisée, et la ceinture d'incendie a été scellée avec un anneau de cuivre recuit. Une raison possible de cette divergence dans les données était diverses modifications des moteurs qui sont tombées entre les mains des ingénieurs nationaux en 1944 et 2012. Le cuivre pour la ceinture coupe-feu a été trouvé et les anneaux ont été fabriqués, mais le joint Klingerite a été fabriqué à partir d'un matériau sélectionné par les technologues de l'atelier expérimental.

Lorsque le Maybach HL 230, compte tenu de toutes les améliorations, a été assemblé, mis sur le stand et démarré, l'émulsion eau-huile dans le carter n'a plus été observée, mais le moteur lui-même était très instable. Après plusieurs jours de brainstorming suivant, nous avons identifié le calage des soupapes cognées dans l'un des semi-blocs. Le fonctionnement du moteur a été normalisé selon les instructions allemandes du modèle 1944. Soit dit en passant, ils n'ont pas déterminé qui a abattu les phases du moteur allemand: cela a peut-être été fait lors des recherches du char à Kubinka pendant la guerre. Peut-être que le lieutenant Chistozvonov a participé à cette …

Le moteur du Pz V Panther de l'exposition de Kubinka a été relancé. Le char est toujours opérationnel et participe aux reconstitutions militaires et aux festivals. Et le potentiel d'ingénierie de ZIL, glorieusement manifesté au cours d'une telle "réanimation", n'a pas pu être préservé.

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