В последнее время все больше появляется литературы, в которой довольно глубоко освещаются различные военно-исторические, тактические и технические аспекты использования вооружения и военной техники. Несмотря на это, такому интересному вопросу как близкое рассмотрение ходовой части танков и других военных гусеничных машин в популярной литературе практически не уделяется внимание. А жаль, ведь если подойти непредвзято, то именно ходовая часть и корпус, с которым она связана, в первую очередь определяют лицо танка.

Вас поражают головокружительные прыжки танков Т-90 и Т-80 на всевозможных шоу? Как правило, здесь обращают внимание на разгонные характеристики машины, на мощность двигателя, несправедливо забывая о подвеске машины, которая воспринимает на себя удар приземления многотонной машины...

В самом деле, если танк имеет удачную компоновку корпуса и хорошую, надежную ходовую часть, то такой танк получает долгую жизнь - его последующие модификации имеют все более толстую броню, возрастает мощь вооружения, меняется форма башни, на его базе создаются различные САУ, инженерные и вспомогательные машины. Так, например, Т-34 превратился в Т-34-85 и имел несколько САУ на его базе, немецкий средний Pz. IV короткоствольную 75-мм пушку поменял на длинноствольную, Т-64 со 115-мм пушкой превратился в Т-64А со 125-мм и Т-64Б с управляемым вооружением... Подобных примеров, можно приводить много, хотя не бывает правил без исключений - например, ходовая часть немецких легких и средних танков второй мировой войны претерпевала довольно значительные метаморфозы, особенно в первых модификациях.

В настоящей работе хотелось бы достаточно глубоко, но в доступной форме отразить вопросы применения различных вариантов ходовой части на танках и других боевых машинах. Особое внимание уделим подвеске и гусеничному движителю, их классификации, устройству и влиянию на характеристики боевых машин.

Заранее прошу извинить за некоторую сухость и академичность изложения материала - вряд ли подобная тема будет интересна ученику начальных классов, а более серьезного читателя интересует в первую очередь информативность повествования, чем занимательность. Надеюсь, что вы почерпнете в этой работе для себя что-нибудь новое.

Понятия и определения

В первую очередь обозначим общие понятия и дадим определения.

Под ходовой частью понимают совокупность имеющихся на боевой машине движителей c системой подрессоривания . Иногда вместо ходовой части применяют термин шасси .

Средний танк Т-44 с гусеничным движителем БТР-80 с колесным движителем САУ на базе полугусеничного БТР М2 с колесно-гусеничным движителем Боевые аэросани

Движитель - совокупность агрегатов ходовой части, непосредственно взаимодействующих с окружающей средой для создания внешнего тягового усилия, движущего боевую машину. Современные основные боевые танки имеют только сухопутный движитель. Легкие танки, БМП и другие боевые машины кроме сухопутного могут иметь и водоходный движитель. Сухопутный движитель, кроме основной задачи по обеспечению движения машины, используется для передачи на грунт веса боевой машины.

В качестве сухопутных на боевых машинах могут использоваться гусеничный, колесный, колесно-гусеничный, лыжно-гусеничный, аэросанный движители, а так же комбинации этих движителей. Так, например, современные танки и БМП имеют гусеничный движитель; БТР - колесный (БТР-152, БТР-70, БТР-80) или гусеничный (БТР-50, американский М113); бронеавтомобили - колесный; колесно-гусеничный движитель ранее использовался на некоторых БТР (германские Sd Kfz 250, Sd Kfz 251, американский М2); боевые аэросани использовались во время Великой Отечественной войны в северных районах СССР. Примером комбинации двух движителей, гусеничного и колесного, могут служить танки в основном 20-30-х годов - колесно-гусеничные танки Кристи и их наследники БТ, танк Скофилда, танки фирмы Виккерс и другие.

Следует сразу обратить внимание на некоторую неоднозначность применения терминологии. Под колесно-гусеничными, как правило, подразумеваются танки, которые имели два движителя - колесный и гусеничный, использовавшихся независимо друг от друга (например, танк БТ мог двигаться с использованием или колесного или гусеничного хода). В то же время, машины с колесно-гусеничным движителем (обычно управляемые колеса впереди, гусеницы сзади) называют полугусеничными. Иными словами, полугусеничные машины имеют колесно-гусеничный движитель, колесно-гусеничные - колесный и гусеничный попеременно (возможны варианты, например: колесный и колесно-гусеничный).

На современных танках применяются гусеничные движители, они по сравнению с другими имеют высокие показатели проходимости и быстроходности по пересеченной местности, надежны в эксплуатации, меньше уязвимы на поле боя, удобны в обслуживании и замене отдельных узлов.

Гусеничный движитель - движитель, в котором тяговое усилие создается за счет перематывания гусеничных лент состоящих из отдельных звеньев - траков. Гусеничный движитель состоит в общем случае из ведущего колеса, опорных катков, направляющего колеса (ленивца), поддерживающих катков (роликов) и гусеничной ленты. В некоторых устаревших источниках опорные катки называются поддерживающими.

    

Системой подрессоривания или подвеской танка называется совокупность деталей, узлов и механизмов, связывающих корпус машины с осями опорных катков. Система подрессоривания состоит из узлов подвески . Узлом подвески называется совокупность деталей, узлов и механизмов, связывающих ось одного катка с корпусом или нескольких взаимосвязанных катков, соединенных с корпусом через единый упругий элемент. Каждый узел подвески в общем случае включает упругий элемент (рессору), амортизатор (демпфер) и балансир. В старых источниках балансир индивидуальной подвески иногда именуется кривошипом.

Узел независимой подвески. Рисунок С.Буркатовского

Статический ход катка - перемещение опорного катка по вертикали из положения полностью разгруженного упругого элемента (например, при поднятии танка краном) в положение его нагружения под действием веса танка (после опускания на грунт) на ровной горизонтальной площадке.

Динамический ход катка - перемещение опорного катка по вертикали от статического положения до упора в ограничитель хода катка.

Полный ход катка - перемещение опорного катка по вертикали из положения полностью разгруженного опорного элемента до упора в ограничитель хода катка, определяется как сумма статического и динамического ходов катка.

Так как в настоящей работе основной задачей ставится рассказать про ходовую часть в основном танков, то в дальнейшем под ходовой частью будем подразумевать ходовую часть с гусеничным движителем, если иное особо не оговорено.

Система подрессоривания

Система подрессоривания предназначена для передачи силы веса танка через опорные катки и гусеницу на грунт, для смягчения толчков и ударов, действующих на корпус танка, и для быстрого гашения колебаний корпуса. От качества системы подрессоривания в большой степени зависят средние скорости движения танков по местности, меткость огня с ходу, работоспособность экипажа, надежность и долговечность работы оборудования танка.

Классификация систем подрессоривания

Подвески всех гусеничных машин подразделяются на жесткие , полужесткие (иногда их называют тракторными) и мягкие (эластичные).  

Рисунки С.Буркатовского

При жесткой подвеске катки крепятся непосредственно к корпусу машины без использования рессор. С точки зрения сохранности механизмов и удовлетворительного состояния водителя скорость машины с жесткой подвеской не должна быть более 3-4 км/ч. Жесткая подвеска применялась на первых английских танках Mk.

Полужесткая подвеска представляет собой промежуточный тип подвески и применяется в основном на сельскохозяйственных тракторах. Она представляет собой две тележки (по одной на борт), на которых собраны детали ходовой части. Задняя часть тележек связана с корпусом шарнирно, а передняя - через рессору. С оговоркой подобную подвеску имел французский FT-17 и первые советские танки М ("Борец за свободу тов. Ленин"). Оговорка состоит в том, что опорные катки FT-17 и М к тележкам крепились не жестко, а через промежуточные рессоры.

Первый советский танк "Борец за свободу тов. Ленин"

Первые два типа подвески на танках и других боевых машинах распространения не получили и на них используют мягкие подвески, поэтому в дальнейшем мы не будем рассматривать жесткие и полужесткие подвески.

В зависимости от способа соединения опорных катков между собой и корпусом танка подвески делятся на индивидуальные, блокированные и смешанные.

В индивидуальных или независимых подвесках каждый опорный каток соединен с корпусом независимо от остальных через свою рессору. Такие системы подрессоривания применяются на подавляющем большинстве современных танков, они в наибольшей степени соответствуют требованиям, которые предъявляются к системам подрессоривания быстроходных гусеничных машин.

Рисунки С.Буркатовского

В блокированных подвесках несколько опорных катков, образующих тележку, соединяются с корпусом через общую рессору. За счет незначительных углов продольных колебаний φ блокированные подвески позволяют иметь высокую плавность хода на невысоких скоростях движения, благодаря чему получили широкое распространение в 30-х годах XX века. Их недостаток в малой энергоемкости и живучести из-за нарушения работы всех катков тележки при повреждении одного из них. Блокированные подвески используются на английских "Центурионах" и "Чифтенах" и отражают концепцию танка, когда предпочтение отдается защите и огневой мощи в ущерб подвижности.

Пример блокированной подвески. Узел подвески заднего моста американского БТР М2

Блокированные подвески по числу сблокированных в одной тележке катков делятся на подвески с двумя (Т-37, Pz.IV, М4 "Шерман", "Центурион"), тремя ("Валентайн"), четырьмя ("Виккерс 6-тонный", Т-26, LT-35) катками в тележке, катками сблокированными по всему борту и полностью сблокированные подвески ("Штрауслер").

Танк "Валентайн" с блокированной по три катка подвеской

В старой литературе блокированную подвеску иногда называют балансирной по названию рычага (балансира), которым в некоторых блокированных подвесках соединялись между собой катки в тележке. Однако во многих блокированных подвесках каждый каток имеет свой балансир, а связь между катками осуществляется только через рессору (М4 "Шерман", Pz. IV), поэтому применение современного термина "блокированная подвеска" представляется наиболее целесообразным.

Узел блокированной по четыре катка подвески БТР М2

В смешанных системах подрессоривания часть катков сблокированы, а часть имеют индивидуальную подвеску (Pz. I Ausf. A, "Рено" R-35, М3 "Стюарт"). Обычно в таких системах подрессоривания независимую подвеску имеют крайние опорные катки, так как они испытывают наибольшие динамические нагрузки. Интересное решение применено на шведском безбашенном Strv-103. В его подвеске, чтобы уменьшить продольно-угловые колебания при очень короткой базе машины, вторые и третьи катки имеют независимую подвеску, а крайние опорные катки связаны по диагонали системой компенсации.

Английская танкетка со смешанной подвеской

По типу материала упругого элемента подвески делятся на металлические , неметаллические и комбинированные .

В подвесках с металлическим упругим элементом используется упругая деформация стали, работающей на изгиб или кручение. По конструктивным особенностям металлические рессоры делятся на торсионные (одно-, двухторсионные, пучковые); с винтовыми, тарельчатыми и буферными пружинами; с листовыми рессорами. Торсионные подвески применялись на немецком Pz. III, итальянском L 6/40, отечественных Т-40 и КВ. Сейчас одноторсионные подвески применяются на большинстве отечественных и зарубежных танков. Двухторсионные подвески применялись в Pz.V и "Ландсверке", пучковый торсион - на тяжелом танке Т-10. Двухторсионные трубчато-стержневые подвески применяются на АСУ-57, танках М1 "Абрамс" и М60А3, БМП М2 "Брэдли". Винтовые пружины используются на танках БТ, Т-34, "Чифтен", "Меркава", тарельчатые - пружины Бельвиля - на швейцарских Pz-61, Pz-68. Буферные пружины применялись на американских "Шерманах" и "Стюартах". Листовые рессоры применялись на немецких Pz.I, Pz.IV, чешском LT-38.

Неметаллические рессоры делятся на резиновые (французский R-35), пневматические (БМД, шведский Strv-103, японский танк "74", индийский "Арджун"), гидравлические и гидропневматические . На современных танках из неметаллических рессор применяются только пневматические.

Комбинированное подрессоривание применялось в САУ "Фердинанд" с параллельно работавшими в узле подвески торсионным валом и резиновой подушкой. В прототипе "Абрамса" танке ХМ1 (вариант фирмы "Дженерал моторс") в подвесках первого, второго и шестого катков использовались пневматические рессоры, в подвесках остальных катков - торсионы.

Узел комбинированной подвески САУ "Фердинанд" с торсионом и резиновой подушкой