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飛機(jī)獵手——“石勒喀河”高炮系統(tǒng)使用的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)

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基涅利首先是一座鐵路工人之城。這一點(diǎn)甚至在克里米亞湖公園里都能感覺(jué)出來(lái):這里的地面上還保留著一段老舊的引入線鐵軌,被直接鋪進(jìn)了柏油路里;而在背景中,則能看到基涅利機(jī)車維修機(jī)務(wù)段的廠房:



等勝利之后我們?cè)偃C(jī)務(wù)段看看,而現(xiàn)在——先去同名的公園:勝利公園。遠(yuǎn)遠(yuǎn)就能看到它的標(biāo)志性建筑——勝利者圣喬治大教堂



在這座鐵路工人的城市里,也給軍用裝備留了一席之地。它們就陳列在教堂后面,比如這輛:ZSU-23-4“石勒喀河”自行高射炮,也就是 2А6



一眼就能看出這不是坦克——原本可以放一門(mén)比如說(shuō)152毫米口徑的重炮的位置,現(xiàn)在安裝的是四根23毫米口徑的AZP-23自動(dòng)高射炮炮管。



有趣的是,AZP-23 的口徑正好與圖-22M和圖-95轟炸機(jī)尾部機(jī)炮的口徑一樣,都是23毫米。不過(guò),航空機(jī)炮 GSh-23 使用的是 23×115 毫米彈藥,而 AZP-23 則需要 23×152 毫米彈藥,所以它們之間是沒(méi)法進(jìn)行什么“公平?jīng)Q斗”的……

薩馬拉州,基涅利市,勝利公園。陰郁的 23 毫米“石勒喀河”高射炮炮管,映襯著鍍金與紫水晶閃耀的勝利者圣喬治大教堂……



每個(gè)人看到這一切時(shí),心里都會(huì)有自己的想法。





不過(guò),火炮雖然是 ZSU 的主要組成部分,卻并沒(méi)有引起像右后方那個(gè)神秘“窗口”那樣多的疑問(wèn):

那是什么?噴水推進(jìn)器?還是按照 2000 年代流行款式設(shè)計(jì)的直通式排氣口?

答案就在 GM-575 底盤(pán)的平面圖上。

2А6 是整套系統(tǒng)的型號(hào),而它是安裝在 GM-575 底盤(pán)上的,就像較新的 2С6「通古斯卡」 安裝在 GM-352 底盤(pán)上一樣,而 ЭОВ-4421 挖掘機(jī) 則安裝在 克拉茲-255(KrAZ-255)底盤(pán)上。



那么,我們來(lái)看 GM-575 底盤(pán)的平面布置圖:



圖中用紅色標(biāo)出的,是行走用柴油發(fā)動(dòng)機(jī) В-6;而用綠色標(biāo)出的,正是燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī) ДГ4М-1,那個(gè)“窗口”正是給它的廢氣排放所預(yù)留的。



這就是 ДГ4М-1

這臺(tái)功率很小的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)(僅 70 馬力),是專門(mén)用來(lái)驅(qū)動(dòng) СЭП 發(fā)電機(jī)的,也就是為整套防空系統(tǒng)提供電力的電源系統(tǒng)。

如果燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)生故障,那么發(fā)電機(jī)也可以由行走用柴油機(jī)來(lái)帶動(dòng),車輛仍然保持作戰(zhàn)能力。



而需要供電的東西可不少,因?yàn)?ЗСУ-23 并不只是“裝在履帶底盤(pán)上的一門(mén)炮”,而是一整套帶有雷達(dá)和計(jì)算—解算裝置(СРП)的系統(tǒng):它能自動(dòng)跟蹤目標(biāo)并計(jì)算射擊參數(shù)。

例如,這是 φ(phi)模塊 —— 火炮仰角計(jì)算器



如我們所見(jiàn),整個(gè)模塊幾乎全部由旋轉(zhuǎn)變壓器(ВТ)組成,也叫正弦—余弦變壓器(СКТ)——圖中波浪狀的“十字”標(biāo)記 C1…C4 和旁邊的圓形標(biāo)記 P1…P4,分別是旋轉(zhuǎn)變壓器的工作繞組和勵(lì)磁繞組。

它們(如圖邊緣所示)需要 115 伏、400 赫茲 的電源供電。它在結(jié)構(gòu)上類似于同步電機(jī)。不過(guò)它的定子繞組不同 —— 是兩相(十字形)繞組,而不是三相(星形)繞組。

回到供電系統(tǒng)(СЭП)。除了計(jì)算解算裝置(СРП)之外,火炮的指向驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也需要電力,液壓系統(tǒng)的油泵同樣是由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的。

電力由一臺(tái)雙聯(lián)同步發(fā)電機(jī) ГИСВ-2/14-3000 提供,功率為 28 千瓦:



兩臺(tái)發(fā)電機(jī) 5-М1 和 5-М2 輸出的交流電,立即由整流器 5-В1 和 5-В2 進(jìn)行整流,每一路輸出電壓為航空標(biāo)準(zhǔn)的 27.5 伏

這兩個(gè)整流橋串聯(lián)連接,因此送往用電設(shè)備的是 55 伏直流電。

其中一部分直流電供給變換器模塊 БП-112 —— 這是一個(gè)“電動(dòng)機(jī) + 發(fā)電機(jī)”的機(jī)組,БП 輸出 220 伏、400 赫茲的交流電。

稍后我們?cè)倏纯催@臺(tái)燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī),那么安裝在底盤(pán)上的這臺(tái) В-6 柴油機(jī) 又是什么來(lái)頭呢?



直列六缸,每缸四氣門(mén) —— 這從氣缸蓋上成對(duì)的窗口就能看出來(lái);特征鮮明的細(xì)長(zhǎng)發(fā)電機(jī)、直列式高壓油泵(ТНВД),旁邊還有氣動(dòng)起動(dòng)的分配器……

插圖中是拍攝于“河上電車”上的 3Д6 柴油機(jī) 照片?梢钥吹剑@些柴油機(jī)幾乎完全相同,只是名稱不同而已。

不過(guò)在 Д6 的命名中,“6”是有含義的 —— 表示氣缸數(shù)量,就像它的“大哥” Д12 一樣;而 В-6 里的“6”只是一個(gè)沿襲自 В-2(T-34 坦克的柴油機(jī))的編號(hào)序列。

把 12 缸的 В-2 對(duì)半切開(kāi),就得到了 6 缸的 В-3,隨后它又逐步演化成了 В-6。

В-6 的功率為 240 馬力,這完全足夠讓 21 噸重的“石勒喀河” 從容地機(jī)動(dòng)轉(zhuǎn)移陣地。當(dāng)然,30 噸重的 T-34 就離不開(kāi)功率翻倍的 В-2 了。

下面是從左前方看到的這臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī):



它的結(jié)構(gòu)極其反常 —— 離心式壓氣機(jī)向心式渦輪 背靠背安裝,而 燃燒室 卻側(cè)置在一旁,與轉(zhuǎn)子軸線成 90° 角



可以看到,轉(zhuǎn)子是懸臂式的 —— 帶有壓氣機(jī)和渦輪工作輪的軸端是“懸空”自由伸出的。

從噴口里往里看,遠(yuǎn)處能看到帶有冠狀螺母的渦輪輪盤(pán),而前景中是排水噴嘴,通過(guò)它們抽走從密封處滲出的“廢液”:



沒(méi)能找到被剖開(kāi)的 ДГ4М-1,不過(guò)旁邊有一臺(tái) ДГ5 發(fā)動(dòng)機(jī) —— 結(jié)構(gòu)與它相似,只是渦輪和壓氣機(jī)的輪子不再是“背靠背”布置,而是有一定間距分開(kāi)安裝,而且排氣也不再向后,而是朝側(cè)面排出:



矩形截面的排氣口 在下方中央。

下面是一張沒(méi)有標(biāo)注的照片:



通過(guò)被切開(kāi)的機(jī)油冷卻器看到被剖開(kāi)的壓氣機(jī)葉輪:



前方如圖可見(jiàn),安裝了 兩個(gè)金屬網(wǎng)式的機(jī)油精濾器。

旁邊是 燃燒室 以及一臺(tái)已經(jīng)失去葉片的渦輪(顯然葉片是主要消耗件,所以被送去維修廠的備件庫(kù)了):



排氣通道采用雙層壁結(jié)構(gòu),用于噴射(引射)冷卻,和圖-154M 客機(jī)的 APU 排氣管完全一樣:



排出的燃?xì)怆S后流經(jīng)的路徑也能清楚看到——帶有排水噴嘴,“隔著外壁”能看到一根涂成耐熱綠色的燃燒筒,在其頂端只有一只燃油噴嘴



DG4M-1 的控制儀表安裝在駕駛員(機(jī)械師)面板上:

上方是啟動(dòng)與停機(jī)按鈕、起動(dòng)機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)工作指示燈;

下方是轉(zhuǎn)速表、機(jī)油壓力表和機(jī)油溫度表、排氣溫度表(和大型燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)完全一樣),以及工作小時(shí)計(jì)數(shù)器。



燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)(ГТД)工作小時(shí)計(jì)數(shù)器 右側(cè),還安裝了電機(jī)轉(zhuǎn)換器工作小時(shí)計(jì)數(shù)器。這個(gè)轉(zhuǎn)換器是做什么用的——在前文中已經(jīng)講過(guò):由 DG4M-1 驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)輸出 55 伏直流電,而轉(zhuǎn)換器將其轉(zhuǎn)換為三相電壓 220/127V、400Hz——這種電壓在航空上不常見(jiàn),但對(duì)防空系統(tǒng)來(lái)說(shuō)很常規(guī)。值得注意的是,在早期的“Shilka”上發(fā)電機(jī)是直流型,而在后期改成了帶整流器的同步發(fā)電機(jī) GИСВ2,更加可靠。所有這些部件統(tǒng)稱為 СЭП(電力供應(yīng)系統(tǒng))。

在駕駛員面板旁邊,還有用于監(jiān)控行駛柴油機(jī) V-6 的儀表?雌饋(lái),它與民用 D6 并無(wú)特別區(qū)別,甚至氣門(mén)相位也是一樣的——20° 和 48°。



V-6 和 DG4M-1 兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)使用的燃料自然是共用的——柴油,也允許使用煤油。不過(guò)據(jù)傳,這臺(tái)小型燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)性能不算出色,因此 СЭП 系統(tǒng)經(jīng)常使用備用模式——由柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)。當(dāng)然,高轉(zhuǎn)速低負(fù)荷下運(yùn)行對(duì)它并不利。

電力供應(yīng)系統(tǒng)不僅為計(jì)算器(СРП)供電,還為液壓泵電動(dòng)機(jī)提供能量。液壓驅(qū)動(dòng)的炮塔瞄準(zhǔn)系統(tǒng)使用的是軸向柱塞泵,這種裝置在建筑、航空設(shè)備、機(jī)床等領(lǐng)域都很常見(jiàn)。



APM(輔助動(dòng)力裝置)

差不多就是這些了。DG4M-1 安裝在“石勒喀河”自走高射炮上,DG5 安裝在“圓圈” 2K11 導(dǎo)彈系統(tǒng)上。而在“通古斯卡” 2S6 上,使用的是卡盧加制造的“9И56”,從結(jié)構(gòu)上更像是防空炮系統(tǒng)(如 TA-8)。只是它的燃燒室不是側(cè)置的,而是小型燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的經(jīng)典設(shè)計(jì)。

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