Дизельные танки Гитлера

Каждый раз, когда я читаю побасенки про то, что немцы не могли себе позволить ставить на танки дизельные двигатели из-за того, что вся солярка шла на флот, мне хочется спросить пишущих: хоть раз они включали критическое мышление? Люди скорее посчитают инженеров Daimler-Benz идиотами (они ведь на свою Пантеру хотели ставить дизель, для которого якобы нет топлива!), хотя это один из ведущих и сильнейших производителей моторов, но в многократно повторенной побасенке не усомнятся.

Если же обратиться к фактам, то вырисовывается удивительная для них картина: Гитлер хотел целиком пересадить армию на дизели уже в 1943 году, для чего была разработана целая линейка двигателей.

Известный немецкий конструктор Фердинанд Порше был в хороших отношениях с Гитлером, он мог запросто прийти к нему, выпить хорошего пива да закусить вкусными сосисками. Но куда важнее другое: Порше мог лично общаться с Гитлером и делиться с ним своими взглядами на развитие техники.

Кроме того, в 1939-1943 годах Порше был главой Танковой комиссии, которая по сути дела была конкурентом Отдела №6 Управления вооружений. В Танковую комиссию входили представители ведущих производителей военной техники. Кроме того, Порше был в дружеских отношениях с доктором Фрицем Тодтом, который руководил тремя министерствами. Как и Порше, Тодт имел значительное влияние на Гитлера, поэтому нет ничего удивительного в том, что некоторые идеи Гитлера были сформированы под влиянием Танковой комиссии.

Одной из таких идей, которой посвящена эта статья, был план по созданию целой линейки дизельных двигателей воздушного охлаждения для танков и бронеавтомобилей. Фердинанд Порше известен как приверженец именно двигателей воздушного охлаждения и применения дизелей на танках. Видимо, его взгляды поддержал и Гитлер, который задумал переход на дизельные двигатели.

Хотелось бы процитировать генерал-лейтенанта Э. Шнайдера. Вот что он писал:

Вопрос об установке на танках дизелей вызвал в Германии — стране, где впервые был создан этот тип мотора, — большие споры. За применение этого двигателя в танках говорили, между прочим, его более прочная конструкция, меньший расход горючего, приспособленность к самым различным видам горючего и меньшая опасность воспламенения тяжёлого топлива при попаданиях в танк. Своим танком Т-34 русские убедительным образом доказали исключительную пригодность дизеля для установки его на танке. Но если военные специалисты и ведущие фирмы моторостроительной промышленности открыто высказывались за этот двигатель, то его противники постоянно стремились задержать его введение.

2 июля 1942 года на собрании Танковой комиссии Фердинанд Порше объявил, что Гитлер опять потребовал разработать и внедрить дизельные двигатели воздушного охлаждения на все типы военных машин: от лёгких бронеавтомобилей до тяжёлых танков, причём начало их использования планировалось на 1943 год.

Разумеется, удобно и практично, когда на разных военных автомобилях и танках используется одно и то же топливо, это значительно упрощает логистику. Если на танках кончилось топливо и требуется срочно начать атаку, то на худой конец его запасы можно взять у бронеавтомобилей. Именно поэтому едва ли VK 20.01 (D) смог бы пойти в серию: только он был с дизельным двигателем в бензиновом царстве. Если бы у него кончилось топливо и не было бы запасов дизельного топлива поблизости, то от всех этих бочек с бензином не было бы никакого толка.

Именно поэтому логично использовать на танках линейку только дизельных или только бензиновых двигателей. В Японии использовались только танковые дизели воздушного охлаждения. В СССР по возможности старались ставить дизели и закупать именно дизельные Шерманы, Валентайны и Матильды. В США и Германии, наоборот, в большинстве были танковые бензиновые двигатели, бензиновые Шерманы американцы старались брать себе.

Так что идея создания целой линейки дизельных двигателей для наземной военной техники была в этом плане логичной: уж если создавать, то не один двигатель, а семейство. Но вот другой вопрос: какой был смысл именно в дизельных двигателях воздушного охлаждения?

Дизельные двигатели благодаря своей экономичности обеспечивают при том же объёме топливных баков значительно больший запас хода. Воздушное охлаждение конструктивно проще, отпадает нужда в водяных радиаторах, трубопроводе и насосе. Масляную систему и систему охлаждения можно смонтировать прямо на двигателе и демонтировать их из танка моноблоком, что очень удобно.

Не нужно забывать, что в 1942 году немцы вели бои как на севере Африки, так и в снегах СССР. В африканской жаре резиновые прокладки трубопроводов жидкостных систем охлаждения не выдерживали жары: вода в радиаторах нагревается до 90-95 градусов, она ещё не начала кипеть, а прокладки уже летят. Именно из-за неудовлетворительной работы жидкостных систем охлаждения Tiger (P) с двигателями воздушного охлаждения одно время хотели направить именно в Африку. А в СССР противоположная проблема: вода в радиаторах зимой замерзала.

Кроме того, если систему охлаждения спроектировать под жаркие условия, то зимой вентиляторы будут слишком сильно обдувать радиаторы переохлаждая двигатель. Для решения этой проблемы на ленд-лизных Валентайнах приходилось частично закрывать радиаторы листами фанеры. Конечно, данные проблемы можно было решить применением двухскоростных приводов вентиляторов: на жаре используется одна скорость, а на холоде другая. Только вот конструктивно это намного сложнее.

Серийный дизельный двигатель Tatra 103 воздушного охлаждения мощностью 220 л.с. при 2000 об/мин

Серийно Tatra 103 ставились на тяжёлые восьмиколёсные бронеавтомобили Puma. Помимо бронеавтомобилей немцы в опытном порядке установили этот дизель на Pz.Kpfw.II Ausf.L, но не на обычный танк, а на прототип с наклонными бронелистами (Lynx). Tatra 103 установили также на опытный образец Jagdpanzer 38 Starr и на Jagdpanzer 38 D — немецком развитии Jagdpanzer 38(t):

Двигатели воздушного охлаждения, изначально рассчитанные под более экстремальные температурные условия, предлагают простое решение этой проблемы. Только вот создать мощный танковый воздушник — проблема очень потная. Воздух намного хуже отводит тепло от металла, поэтому для адекватного охлаждения требуется очень интенсивный обдув. А как его обеспечить, если двигатель закован в броню? Одним словом, для обеспечения вменяемого охлаждения приходится изощряться.

Для создания линейки дизелей был создан рабочий комитет, в который входили такие фирмы, как Daimler-Benz, Kloekner-Humboldt-Deutz, Maybach, Opel, Tatra, Simmering и Steyr. Фирмы должны были предоставить свои передовые наработки и опыт в данной области. Всего Армии требовалось восемь двигателей:

30 л.с. Pkw Volkswagen (Kdf Wagen)
70-80 л.с. Radschlepper Ost, Raupenschlepper Ost, kleines Kettenrad
110-120 л.с. Двигатель для лёгких тягачей и лёгких разведчиков
220-240 л.с. Двигатель для средних тягачей и лёгких танков
280-320 л.с. Двигатель для тяжёлых 12- и 18-тонных тягачей
530-570 л.с. Танковый двигатель
700-750 л.с. Танковый двигатель
1000-1200 л.с. Танковый двигатель

Идея всей линейки дизелей заключалась в стандартизации, на разных двигателях использовалось несколько типов стандартных цилиндров. Изначально планировались цилиндры объёмом 1,1 и 2,2 литра, но позже остановились на трёх:

цилиндр объёмом 0,8 л, 13 л.с. на 2800 об/мин
цилиндр объёмом 1,25 л, 20 л.с. на 2400 об/мин
цилиндр объёмом 2,3 л, 30-34 л.с. на 2200 об/мин, с турбокомпрессором 40-45 л.с.

Затем из стандартных цилиндров подходящего объёма собирались двигатели различной конфигурации (рядные, V- и X-образные) с разным числом цилиндров (от 4 до 18) в зависимости от габаритов моторного отделения и требований по мощности. То есть после разработки и испытания одноцилиндровых макетов двигатели не нужно было проектировать с нуля, что облегчало работы. Упрощало это производство и ремонт: раз есть только три типа цилиндров, то и поршневые кольца от одного двигателя подходят к нескольким другим, меньше головной боли при их замене. В случае с двигателями воздушного охлаждения это удобно вдвойне: на них применяют не моноблок цилиндров и моноблок головок цилиндров, а отдельные цилиндры с отдельными головками.

Теперь посмотрим, как из этих цилиндров набирались двигатели. Вот нужно заменить неудачные бензиновые Typ 101 на Tiger P2. Берём цилиндр объёмом 1,25 л, набираем из них 16-цилиндровый X-образный дизель объёмом 20 литров и мощностью 320-370 л.с. Нужен двигатель для нового сверхтяжёлого танка VK 100.01 (P)? Берём цилиндр объёмом 2,3 л, составляем из них V-образный 16-цилиндровый дизель мощностью 720-770 л.с. и объёмом 36,8 литра. Танк растолстел и нужен новый двигатель? Увеличиваем число цилиндров на два, получая V-18 объёмом 41,4 литра и мощностью 860 л.с. Нужен перспективный дизель для новых Тигров, а V-16 от VK 100.01 (P) слишком длинный и не компонуется? Берём те же цилиндры, но составляем X-образный 16-цилиндровый двигатель, который без труда встаёт в короткое моторное отделение. Аналогично составляется весь модельный ряд.

Несмотря на заложенные здравые идеи, до конца эти планы так и не были реализованы. Во-первых, в условиях войны за год разработать и внедрить целую линейку двигателей от 30 л.с. для Фольксвагена до 1200 л.с. для сверхтяжёлых танков было попросту невозможно. В 1943 году планировалось испытать 4- и 6-цилиндровые двигатели, ни о каком немедленном их применении речи, конечно, не шло. Только в конце войны был готов 750-сильный дизель Sla 16 и планировалось начать его серийное производство, но на дворе был 1945 год с понятными обстоятельствами. Во-вторых, Управление вооружений поддерживало монополию фирмы Maybach и сломить этот союз было очень сложно, фирма Daimler-Benz не даст соврать.

Но и полным провалом программу назвать нельзя. В конце войны всё было готово к началу серийного производства Sla 16. Если бы не разруха и скорое поражение, немцы могли бы себе позволить строить танки трёх весовых классов с этими дизельными двигателями. Кроме того, на RSO помимо бензинового двигателя ставили и дизель воздушного охлаждения. Так что планы не были реализованы полностью, но и полностью не провалились. В условиях середины-конца войны лучшего исхода едва ли можно было ожидать.

В 1942 году фирма Porsche K.G. предложила два варианта новой силовой установки для танка Tiger P2: это два 16-цилиндровых дизеля объёмом 20 литров каждый, а также один 16-цилиндровый дизель объёмом 36,8 литра мощностью 720 л.с. И хотя серийное производство танка было благополучно провалено, работы над 36,8-литровым двигателем продолжились. Дело в том, что двигатель Maybach HL 230, который устанавливался на Тигры и Пантеры, имел недостаточную надёжность. Всю войну инженеры сражались с его карбюраторами, но так и не смогли довести их до ума. Кроме того, на 70-тонном Tiger II 700-сильного двигателя было явно недостаточно. А если учесть, что реальная мощность HL 230 ограничивалась 600 л.с. для экономии моторесурса, то становится ясно, что Майбаху была нужна замена.

36,8-литровый дизель как раз вписывался в моторное отделение Тигров и Пантер. Он был более мощным и экономичным, поэтому работы над ним продолжились, но уже под новые танки. Этот дизель был плодом совместной работы фирмы Porsche K.G. и Simmering, которая уже выпускала ранее для Порше печально известные двигатели Typ 101. Внутри фирмы Simmering двигатель получил название Sla 16, под которым он вошёл в историю.

К стальному картеру крепилось 16 цилиндров по X-образной схеме. На каждый блок из 4 цилиндров был свой распредвал нижнего расположения. Цилиндры с точёными рёбрами изготавливались из стали, а головки цилиндров и поршни из силумина (сплав алюминия с кремнием). Выхлопные газы отводились к двум турбокомпрессорам, работающим на оборотах до 28 000 в минуту.

Система охлаждения состояла из двух вентиляторов с приводом от валов. Вентиляторы выдували воздух из пространства между блоками цилиндров, попутно обдувая четыре маслянных радиатора. Такая компоновка позволяла размещать двигатель в Королевские Тигры и Пантеры даже не меняя надмоторную плиту. Масляная система двигателя была гипертрофированной, поскольку служила ещё и системой охлаждения. Масляный резервуар был помещён прямо на картер двигателя. Таким образом вся масляная система и система охлаждения монтировались на двигателе, что значительно облегчало его замену.

Для запуска двигателя зимой сперва давался ток в спираль накаливания, которая за 1-2 минуты прогревала масло, затем двигатель запускался от двух электростартеров. Горячий двигатель запускался от одного стартера.

Так как Sla 16 работал на меньших оборотах, чем HL 230, то к двигателю крепился повышающий редуктор, который, к тому же, был необходим из-за высокого расположения вала X-образного двигателя. Благодаря редуктору Sla 16 мог работать со штатной трансмиссией Тигров и Пантер.

Сперва был изготовлен одноцилиндровый опытный агрегат, который отработал на стенде 100 часов и выдал 47 л.с. на 2100 об/мин. Лишь после этого были построены два опытных двигателя, которые выдержали 300-часовые испытания и выдали максимальную мощность 770 л.с. на 2200 об/мин. Затем один двигатель установили на шасси Королевского Тигра. Вероятно, в роли испытуемого был Ягдтигр, ведь несколько Ягдтигров с подвеской фирмы Porsche KG собрали на Nibelungenwerk. Со второй попытки удалось обеспечить дизель нормальным охлаждением, но из-за недостатка времени были завершены лишь испытания по сокращённой программе.

Итак, что имели немцы к концу войны? Испытания показали, что любой Tiger II, Panther и САУ на их базе можно оборудовать новым двигателем, для чего нужно было убрать перегородки в моторном отделении и поставить новую подмоторную раму. Таким образом танки можно было модернизировать, например, в ходе капремонта. Что касается производства, то фирма Simmering спроектировала оснастку и после стендовых испытаний сообщила, что для серийного производства всё готово. Опытную серию из 20 Sla 16 планировали выпустить на Steyr, но пока судьбу двигателя обсуждали, война закончилась. Видимо, документация и/или сам двигатель попал к советским специалистам, благодаря чему мы имеем подробное его описание и чертежи.

PS. Не прошло и 70 лет, как ЧТЗ выдал для танков Объект-195 и Армата Т-14 Х-образный дизель, аналогичный немецкому (разве что с более привычным водяным охлаждением — воздушное так и не осилили). Что кагбэ намекает.

В начале войны все без исключения немецкие танки оснащались бензиновыми двигателями преимущественно жидкостного охлаждения. Но в конце войны ситуация изменилась и немцы могли перейти на выпуск танков и САУ исключительно с дизелями воздушного охлаждения, если бы не лоббирование двигателей фирмы Maybach Управлением Вооружений.

Для предельного упрощения, удешевления и унификации к 1945 году планировали оставить в серийном производстве только три типа гусеничных шасси: Jagdpanzer 38, Panther и Tiger II. На Jagdpanzer 38(t) ставили 160-сильный чешский бензиновый двигатель, который работал на последнем издыхании без дальнейших резервов, поэтому его планировали заменить на дизель Tatra 103. Для Tiger II и машин на его базе фирмы Porsche K.G. и Simmering спроектировали и изготовили дизельный двигатель Sla 16 мощностью 750-770 л.с., который мог без проблем устанавливаться в уже выпущенные танки, для чего требовалась лишь переделка моторного отделения в ходе ремонта. Этот двигатель можно было ставить и в Пантеру, такой вариант назывался Geraet 545 и прорабатывался вполне успешно.