За время проведения испытаний для двух опытных образцов ИС-7 в тепловой лаборатории филиала Опытного завода №100 были проведены работы по доводке вентиляторной системы охлаждения дизеля ТД-30. Так, например, состоялись испытания вентиляционных крыльчаток с электромоторами МВ-10 и МВ-15 на повышенных скоростных режимах, испытания блоков малогабаритных радиаторов при повышенных температурах охлаждающей жидкости в системе – порядка 110- 120‘С.
В лаборатории танкового электро-радиооборудования филиала Опытного завода №100 для системы охлаждения машины прошли испытания электроагрегаты переменного тока – трехфазные электродвигатели, амплидинный и зарядный генераторы, изготовленные заводом «Электрик» и ВЭИ.
Велись и другие работы, направленные на повышение эффективности системы охлаждения дизеля ТД-30. Еще в июле 1946 г., ввиду сложности и трудоемкости производства электромеханических приводов системы охлаждения двигателя ТД-30, а также значительных затрат мощности на их привод, главный конструктор Ж.Я. Котин поставил исследовательской группе ОГК филиала Опытного завода №100 и ЛКЗ задачу по созданию эжекционной системы охлаждения танка ИС-7.
Путем теоретических расчетов была установлена реальная возможность решения этой задачи, проведен расчет установки эжекторов для танка ИС-7 и исследована возможность ее размещения в МТО машины.
Первоначально для выяснения основных положений, характеризующих работу газовой струи и ее возможностей, провели исследования эжектора паровозного типа на стенде с двигателем В2-ИС. Это позволило дать ориентировочную оценку затрат мощности дизеля на эжектор.
Кроме того, были проведены испытания серийной самоходной установки, на которой вместо вентилятора был установлен примитивный эжектор 227* . Результаты испытаний подтвердили возможность решения поставленной задачи и полную приемлемость эжектора с эксплуатационной точки зрения. Помимо этого были организованы и проведены в большом объеме исследования рабочего процесса эжекторов на моделях. По результатам выполненных исследований была изготовлена и прошла испытания на стенде эжекторная установка для танка ИС-7. Однако из-за отсутствия радиаторов все испытания осуществлялись не с натурными образцами, а с моделями.
Принципиальным достоинством эжекторной системы охлаждения являлась большая стабильность в части теплорассеивающей способности по сравнению с вентиляторной системой охлаждения при работе на малых частотах вращения коленчатого вала двигателя, особенно на режиме максимального крутящего момента. Кроме того, эжекторная установка представляла собой прекрасный глушитель для двигателя.
С целью принципиального решения вопроса о применимости эжекторной установки для обслуживания танковой системы охлаждения были проведены испытания эжектора на самоходной артиллерийской установке ИСУ-152 («Объект 242»), Перед монтажом эжекторной установки с САУ были сняты: серийный вентилятор системы охлаждения с кожухом и уплотнениями на входе воздуха, также жалюзи на выходе воздуха из радиаторов. Кроме того, улучшили уплотнения на выходе воздуха из радиаторов и заменили паровой клапан системы охлаждения клапаном, обеспечивавшим возможность работы системы с большей температурой охлаждающей жидкости (до 120’С). На место жалюзи над радиаторами разместили приемную камеру с эжекторной установкой.
Испытания САУ «Объект 242» с эжекторной установкой прошли в период с 21 по 27 сентября 1946 г. Они подтвердили целесообразность использования эжекторной установки в системе охлаждения двигателя. Спроектированный вариант эжекторной установки обеспечивал более высокую (на 10%) свободную мощность для трансмиссии, чем для электромеханического привода. Полученные результаты в дальнейшем были использовании для окончательного проектирования и создания эжекционной системы охлаждения танка ИС-7, успешно прошедшей испытания в 1947-1948 гг.
224* Новая башня имела исправленную конфигурацию и была переработана под размещение в ней 130-мм пушки С-70 со строенной установкой пулеметов: одного 14,5-мм пулемета КПВ-44 и двух 7,62-мм РП-46.
225* Легкобронированные и небронированные цели, противотанковые средства (бронебойщики) и личный состав противника (пехота).
226* Первоначально на втором опытном образце танка ИС-7 (машина №02) предполагалось установить спарку двигателей 2В16 и электромеханическую трансмиссию. Однако к моменту сборки машины спарка двигателей 2В16 еще проходила стендовые испытания, а электромеханическая трансмиссия находилась в стадии разработки.
227* Полное обеспечение работоспособности системы охлаждения в качестве задачи на тот момент не ставилось.
САУ ИСУ-152 («Объект 242») с экспериментальной эжекторной установкой системы охлаждения.
Схема экспериментальной эжекторной установки системы охлаждения.
По трансмиссионному блоку:
– излишнее усложнение приводов управления коробкой передач, которое способствовало возникновению различных дефектов;
– фактическое отсутствие второй передачи. Коробка передач имела небольшой разрыв между первой и второй передачами, обуславливавший малый коэффициент использования мощности двигателя на этих передачах, а также неудачный выбор места второй и третьей передач в общем диапазоне. В результате исключалась возможность трогания танка с места на третьей передаче, а трогание на второй передаче происходило при напряженном тепловом режиме работы главного фрикциона;