ХОДОВАЯ ЧАСТЬ ТАНКОВ
ТЕХНИКА И ВООРУЖЕНИЕ № 7,8,10,11,12/2005
ХОДОВАЯ ЧАСТЬ ТАНКОВ
Василий Чобиток
Подвеска
В последнее время появляется все больше 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, практически не уделяется внимание. А жаль, ведь если подойти непредвзято, то именно ходовая часть и корпус, с которым она связана, в первую очередь определяют облик танка. Вас поражают головокружительные прыжки танков Т-90 и Т-80 на всевозможных шоу? Как правило, здесь обращают внимание на разгонные характеристики, 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 он получает долгую жизнь: его последующие модификации несут 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, имелось несколько САУ на его базе; немецкий средний Pz. IV короткоствольную 75-мм пушку поменял на длинноствольную; Т-64со 115-мм пушкой превратился в Т-64А со 125-мм и Т-64Б с управляемым вооружением... Подобных примеров можно привести 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 серьезному читателю важна в первую очередь информативность повествования, а не 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 с системой подрессоривания. Иногда вместо ходовой части применяют термин «шасси».
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 применяться гусеничный, колесный, колесно-гусеничный, лыжно-гусеничный, аэросанный движители, а также их комбинации. Так, например, современные танки и БМП имеют гусеничный движитель; БТР - колесный (БТР-152, БТР-70, БТР-80) или гусеничный (БТР-50, американский МПЗ); бронеавтомобили - колесный; колесно-гусеничный движитель ранее устанавливался на некоторых БТР (германские Sd Kfz 250, Sd Kfz 251, американский M2); боевые аэросани использовались во время Великой Отечественной войны в северных районах СССР. Примером комбинации двух движителей, гусеничного и колесного, могут служить танки в основном 1920- 1930-х гг.: колесно-гусеничные танки Кристи и их наследники БТ, танк Скофилда, танки фирмы «Виккерс» и др.
Следует сразу обратить внимание на некоторую неоднозначность применения терминологии. Под колесно-гусеничными, как правило, подразумеваются танки, которые имели два движителя - колесный и гусеничный, эксплуатировавшихся 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.
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 главная задача - рассказать про ходовую часть в основном танков, то в дальнейшем будем рассматривать 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 оборудования танка.
Классификация систем подрессоривания
Подвески всех гусеничных машин подразделяются на жесткие, полужесткие (иногда их называют тракторными) и мягкие (эластичные).
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 Мk.
Полужесткая подвеска представляет собой промежуточный тип подвески и имеется 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.
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 характерны для подавляющего большинства современных танков, они в наибольшей степени соответствуют требованиям, которые предъявляются к системам подрессоривания быстроходных гусеничных машин.
В блокированных подвесках несколько опорных катков, образующих тележку, соединяются с корпусом через общую рессору. За счет незначительных углов продольных колебаний ц блокированные подвески позволяют иметь высокую плавность хода на невысоких скоростях движения, благодаря чему они получили широкое распространение в 1930-е гг. Их недостаток заключается 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.
Различают 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»).
В старой литературе такую подвеску иногда именуют 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.
В смешанных системах подрессоривания часть катков сблокирована, а часть имеет индивидуальную подвеску (Pz.I Ausf. А, «Рено» R-35, МЗ «Стюарт» ). Обычно в таких системах подрессоривания независимой подвеской оснащаются 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.
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 L6/40, отечественных Т-40 и КВ. Сейчас одноторсионные подвески используются на большинстве отечественных и зарубежных танков. Двухторсионные подвески характерны для Pz.V и Pz.VI, пучковый торсион - для тяжелого танка Т-10. Двух-торсионные трубчато-стержневые подвески устанавливаются на АСУ-57, танках Ml «Абраме» и М60АЗ, БМП М2 «Брэдли». Винтовые пружины имеются на танках БТ, Т-34, «Чифтен», «Мер-кава», тарельчатые (пружины Бельвиля) - на швейцарских Pz-61, Pz-68. Буферные пружины задействовались на американских «Шерманах» и «Стюартах». Листовые рессоры стояли на немецких Pz.II, Pz.IV, чешском LT-38.
Неметаллические рессоры делятся на резиновые (французский R-35), пневматические (БМД, шведский Strv-103, японский танк 74), гидравлические и гидропневматические. На современных танках из неметаллических рессор применяются только пневматические.
Комбинированное подрессоривание применялось на САУ «Фердинанд» с параллельно работавшими в узле подвески торсионным валом и резиновой подушкой. На опытном танке ХМ 1 (вариант фирмы «Дженерал моторе») в подвесках первого, второго и шестого катков использовались пневматические рессоры, в подвесках остальных катков - торсионы.
Требования к системам подрессоривания
Системы подрессоривания должны отвечать следующим основным требованиям:
- обеспечивать хорошую плавность хода в различных дорожно-грунтовых условиях;
- обладать высокой живучестью и надежностью в различных условиях боевого применения и эксплуатации;
- иметь относительную массу не более 4-7% от массы машины и занимать не более 6-8% ее внутреннего объема;
- быть удобными для обслуживания и ремонта, просто и легко монтироваться и демонтироваться.
Высокая плавность хода
Во время движения танк подвергается различным внешним воздействиям, которые стремятся вывести его из состояния равновесия, в результате чего он совершает вынужденные колебательные движения, как вертикальные, так и угловые продольные и поперечные. Наиболее вредными являются продольные угловые колебания, так как в этом случае вертикальные ускорения и амплитуда колебаний в носу машины (на месте механика-водителя) имеют наибольшие значения по сравнению с другими видами колебаний и в этом случае наиболее вероятны пробои крайних узлов подвески (т.е. жесткие удары балансиров в ограничители хода катков).
Исследованиями установлено, что организм человека способен безболезненно переносить кратковременные перегрузки в 3-3,5g при частоте возмущения до 2 Гц (т.е. с периодом колебаний Тц больше 0,5 с). При возникновении пробоев подвески вертикальные ускорения, как правило, превышают эти значения и могут достигать 10g и более, при которых в организме человека возникают болевые ощущения, часто приводящие к травмам. О вредном влиянии жестких условий колебаний машины говорит тот факт, что у водителей грузовых автомобилей, находящихся в средних дорожных условиях, пояснично-седалищные боли (в основном ишиас) встречаются в три раза чаще, а у работающих в плохих дорожных условиях - в пять раз чаще, чем у водителей легковых автомобилей. Неудивительно, что радикулит считается профессиональной болезнью танкистов, работающих в более жестких условиях по сравнению с водителями автомобилей.
Таким образом, одно из основных требований к системам подрессоривания состоит в том, что на высоких скоростях при движении по длинным неровностям a = 2L(L-длина опорной поверхности гусеницы) и высотой h = 0,15 м должно обеспечиваться движение без пробоя подвески и с вертикальными ускорениями до 3,5g.
При движении по мерзлой пахоте поперек борозд, по замерзшим кочкам, брусчатке и т.д. передаются высокочастотные непрерывно действующие возмущения (ускорения тряски). Длина таких неровностей принимается примерно равной расстоянию между ближайшими опорными катками, а высота h = 0,05 м. При частотах 2-25 Гц организм человека способен на пороге появления «довольно неприятных ощущений» переносить вертикальные ускорения порядка 0,5g. Поэтому система подрессоривания должна быть спроектирована так, чтобы ускорения тряски не превышали эту величину.
Как известно, ускорение находится в прямой зависимости от амплитуды колебаний и в обратной зависимости от квадрата периода. Из этого следует, что наиболее плавный ход обеспечивается подвесками с колебаниями меньшей амплитуды и большего периода Тц .
С другой стороны, при значительном периоде колебаний у экипажа возникают неприятные ощущения, связанные с «морской болезнью», что объясняется непривычными для человека частотами колебаний: организм человека наиболее приспособлен к колебаниям с частотой, близкой к частоте ходьбы (примерно 1-2 Гц или период 0,5-1 с, а по данным западных специалистов - 0,7-0,8 Гц). По некоторым источникам, для исключения влияния этого явления Тц должен быть не более 1,55 с, по другим - 1,25 с (частота 0,8 Гц).
Кроме влияния на эргономические показатели машины ее колебания ухудшают и условия стрельбы. При отсутствии стабилизатора вооружения значительно ухудшаются условия наблюдения и прицеливания, особенно через приборы с многократным увеличением. В этом случае, если наводчик и смог поймать цель в перекрестие прицела, то из-за запаздывания выстрела пушка все равно уйдет с линии прицеливания, кроме того, снаряд еще дальше отклонится от цели благодаря сложению скоростей полета снаряда и движения пушки в сторону от линии прицеливания в момент начала выстрела. В этих условиях чем меньше угловая скорость и амплитуда колебаний, тем лучше.
Введение стабилизатора танкового вооружения значительно упростило наведение и многократно повысило точность стрельбы с ходу. Однако исполнительные механизмы стабилизаторов вооружения обладают определенной инерционностью и при высоких частотах колебаний не могут достаточно точно удерживать вооружение в заданном положении. Для современных танков удовлетворительная точность стрельбы на европейском ТВД обеспечивается при движении на поле боя со скоростью до 20-30 км/ч.
Обобщив вышесказанное, выделим следующие требования к системам подрессоривания по обеспечению высокой плавности хода:
- исключение пробоев подвески;
- максимальные ускорения при наезде на длинные неровности (a=2L, h=0,15 м) не должны превышать 3,5g;
- максимальные ускорения тряски при движении по коротким неровностям с высотой h=0,05 м до 0,5g;
- значение периода собственных угловых колебаний Тц должно быть больше 0,5 с по эргономическим показателям и больше 1 с по условию обеспечения прицельной стрельбы. В конечном счете желательно Тц иметь примерно равным 1,25 с, но не более 1,55 с;
- минимальные амплитуды колебаний корпуса, исключающие пробои на крайних узлах подвески и удары стабилизированного основного вооружения в ограничители углов наведения.
Выполнение вышеперечисленных требований возможно следующими техническими мероприятиями.
Во всех случаях желательно получить определенные качества:
- высокую удельную потенциальную энергию подвески л ≥ 0,4-0,5 м (см. ниже раздел «Высокая живучесть подвески»), что достигается большими динамическими ходами катков и использованием мощных амортизаторов;
- большой момент инерции танка, что увеличивает период колебаний и уменьшает реакцию корпуса на внешние возмущающие воздействия, а как результат - и амплитуду его колебаний. Высокий момент инерции достигается благодаря перераспределению масс и установке наиболее тяжелых агрегатов и узлов в носу и корме машины.
Исключения пробоев подвески можно добиться путем увеличения динамических и полных ходов катков. Увеличение динамического хода до 350- 400 мм можно считать разумным пределом, дальнейший рост динамического хода ведет к увеличению высоты корпуса, что приведет при ограниченной массе к ослаблению бронирования.
Можно увеличить жесткость рессор, что повышает удельную потенциальную энергию подвески л, однако этот метод крайне нежелателен, так как часто приводит к прямо противоположному результату. В самом деле, при увеличении жесткости подвески возрастают возмущения, действующие через нее от неровностей местности на корпус, что способствует увеличению амплитуды колебаний и более частым пробоям по сравнению с более мягкой подвеской.
Минимизация вертикальных ускорений достигается применением мягкой подвески с низким приведенным к катку коэффициентом жесткости подвески с. Благодаря этому уменьшаются силы, действующие со стороны опорного катка на корпус при наезде на единичную неровность.
Увеличение периода собственных колебаний достигается опять же применением рессор низкой жесткости (вспомните опыт из курса школьной физики: чем мягче пружина, тем больше период раскачивания на ней одного и того же груза или, наоборот, на пружине одной жесткости больше период колебаний для более тяжелого груза), увеличением момента инерции танка.
Для уменьшения амплитуды колебаний применяются мощные амортизаторы, которые быстро гасят колебания корпуса; кроме того, за счет увеличения длины опорной поверхности возрастает плечо силы амортизатора относительно центра масс, и он эффективнее выполняет свои функции.
Применение мягкой подвески позволяет уменьшить силы, действующие на опорные катки со стороны неровностей, что снижает амплитуду вынужденных колебаний. С другой стороны, мягкая подвеска оказывает меньшее сопротивление внешним силам, нарушающим равновесие танка. Мягкая подвеска склонна к продольному раскачиванию танка при трогании с места, торможении и изменении скорости движения.
Кроме подвески демпфирующими свойствами обладают гусеничный движитель, трансмиссия и двигатель (этот вопрос рассмотрим в разделе, посвященном гусеничному движителю). Как можно заметить, выполнение большинства требований к системе подрессоривания решается применением амортизаторов. Однако следует сразу оговориться, что они не всегда полезны. Обратите внимание на представленную на графике примерную амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) танка с подвеской без демпфирующих элементов (кривая 1) и с демпфирующими элементами (кривая 2). Не вдаваясь в глубины теории подрессоривания, только отмечу: из приведенного графика видно, что в резонансной части колебаний корпуса и на низких частотах колебаний (левая часть кривой 2) применение амортизаторов за счет гашения колебаний весьма эффективно. Чем выше демпфирующие свойства амортизаторов, тем ниже будет проходить на графике левая часть кривой 2 и тем меньше амплитуда угловых колебаний. С другой стороны, амортизатор увеличивает жесткость подвески и на высоких частотах амплитуды колебаний увеличиваются с ростом мощности амортизатора (правая часть кривой 2). Отсюда можно сделать вывод, что мощный амортизатор эффективен при движении по большим неровностям (эффективно гасит низкочастотные колебания) и вреден при движении по мелким неровностям (увеличивает тряску). Таким образом, наиболее целесообразной является мягкая подвеска с большими динамическими и полными ходами катков и эффективными амортизаторами (с низким демпфированием на мелких неровностях и высоким на крупных). Чтобы низкая жесткость рессор не сказывалась на уменьшении удельной потенциальной энергии подвески, число узлов подвески желательно иметь как можно больше. Для современных основных боевых танков разумным пределом является 6-7 узлов подвески (опорных катков) на один борт. Перспективным является путь применения пневматических и гидропневматических подвесок с системами автоматического регулирования (САР) характеристик подвески (клиренса, жесткости упругих элементов, демпфирования амортизаторов) в зависимости от профиля пути. Вариант САР подрессоривания с лазерным датчиком профиля местности был разработан в США для танка МВТ-70, динамика ходового макета с этой системой улучшена на 30%.
Здесь хочется сделать некоторое отступление. Анализируя АЧХ колебаний корпуса, можно заметить, что при движении по поверхности с профилем, приводящим танк к колебаниям с частотами, близкими к собственной, возникает резонанс и танк начинает сильно раскачиваться. Для уменьшения раскачиваний корпуса водитель обычно снижает скорость, однако, как следует из АЧХ, увеличение скорости значительно эффективнее скажется на уменьшении амплитуды колебаний, что опытные механики-водители и практикуют: как только танк начал сильно раскачиваться, прижал сильнее педаль подачи топлива, танк увеличил скорость - и колебания резко уменьшились. Т.е. можно сказать, что в данной ситуации механик-водитель сам по себе представляет систему автоматического регулирования колебаний корпуса.
Продолжение следует
ХОДОВАЯ ЧАСТЬ ТАНКОВ
ПОДВЕСКА
Василий Чобиток
Продолжение.
Начало см в «ТиВ» № 7/2005
Высокая живучесть подвески
Высокая живучесть подвески обеспечивается прочностью, долговечностью и износоустойчивостью деталей подвески и их минимальной уязвимостью на поле боя, увеличением энергоемкости (удельной потенциальной энергии подвески).
Прочность и долговечность подвески достигаются:
- применением для наиболее ответственных деталей качественных материалов с высокими физико-механическими свойствами (например, легированная сталь 45ХНМФА для торсионных валов);
- специальными технологическими мероприятиями, повышающими усталостную прочность деталей, в частности, для торсионов могут применяться термообработка, шлифовка, накатка роликами, дробеструйная обработка, заневоливание, нанесение защитного покрытия и обмотка изоляционной лентой;
- внедрением упоров, ограничивающих предельную деформацию и напряжения рессор и балансиров, предохранительных клапанов, ограничивающих давление в гидроамортизаторах и пневморессорах;
- десятикратным запасом прочности для деталей, испытывающих пробои подвески.
Повышение износоустойчивости достигается:
- сокращением «консольности» при передаче реакции опорного катка на корпус;
- применением развитых подшипников качения для опор балансиров;
- обеспечением регулярной смазки трущихся поверхностей и предотвращением попадания на них абразива и влаги (надежной герметизацией);
- выбором износостойкой конструкции деталей, удерживающих балансиры и катки от осевых перемещений, и исключением конструкций, работающих при больших контактных напряжениях подвижных деталей.
Минимальная уязвимость на поле боя обеспечивается:
- размещением некоторых деталей подвески внутри корпуса (оси балансиров, торсионы, пневморессоры, амортизаторы) и ближе к днищу машины;
- приданием пулестойкости расположенным снаружи деталям;
- возможностью продолжить движение при поражении отдельных частей и узлов подвесок.
Наименьшей уязвимостью отличаются индивидуальные торсионные подвески.
Увеличение энергоемкости подвески позволяет уменьшить число жестких ударов балансиров в ограничители хода, что положительно сказывается на долговечности деталей и узлов подвески. Удельная потенциальная энергия подвески Я измеряется в метрах (потенциальная энергия танка, ньютон на метр, делится на его подрессоренный вес в ньютонах - метры остаются при сокращении величин). Можно сказать, что Я показывает, с какой максимальной высоты можно сбросить танк, чтобы при его приземлении одновременно на все катки пробой подвески не произошел.
Различают удельную потенциальную энергию без учета амортизаторов (только энергоемкость рессор) и с учетом амортизаторов, последнюю иногда называют «фактор поглощения удара».
Повышение энергоемкости достигается главным образом увеличением динамического хода катков и числа узлов подвески. Энергоемкость повышается при усилении жесткости рессор, однако это приводит к нежелательному увеличению жесткости подвески и уменьшению Тφ . Как уже отмечалось, желательно иметь λ = 0,4-0,5 м и более.
Более высокие значения λ обеспечивает индивидуальная подвеска, позволяющая осуществить большие динамические ходы катков. В блокированных подвесках динамические ходы катков ограничены и зависят от числа сблокированных катков.
Так, для независимой подвески танка М46 λ = 0,53 м, для блокированной подвески танка «Центурион» λ = 0,17 м. Например, в итальянском легком танке L6/40 высокой энергоемкости подвески добились за счет применения торсионных валов высокой жесткости (с = 569 кг/см), что позволило вообще отказаться от ограничителей хода катков, однако значение Тφ снизилось до 0,32 с.
Иногда для оценки живучести подвески используют коэффициент живучести, который определяется как частное от деления числа всех опорных катков на число катков, сблокированных в одной тележке. Естественно, для индивидуальной подвески число сблокированных катков равно единице.
Этот коэффициент характеризует степень живучести машины в эксплуатации и бою. Чем больше опорных катков, тем выше вероятность движения машины после выхода из строя одного или нескольких катков. Например, для танка Pz.VI Ausf.H «Тигр» с 16 индивидуально подрессоренными катками коэффициент живучести будет равен 16. Для танка Т-26, который тоже имеет 16 опорных катков, сблокированных по четыре, коэффициент живучести составит 16/4 = 4.
В то же время к использованию коэффициента живучести следует подходить с осторожностью, так как он не учитывает некоторые особенности конструкции ходовой части. У того же «Тигра» при шахматном расположении катков большая вероятность того, что при боевом повреждении выведены из строя будут сразу два ближайших опорных катка.
Удобство эксплуатации
Выполнение этого требования, с одной стороны, достигается увеличением надежности в работе отдельных узлов и уплотнений, что уменьшает объем и периодичность обслуживания, применением централизованной смазки и подшипников, не требующих регулировки в эксплуатации. С другой стороны, простота и легкость монтажа и демонтажа достигаются рациональной конструкцией, взаимным расположением, удобством доступа, простотой крепления, обеспечиваемыми на стадии проектирования.
Удобство эксплуатации можно оценить по времени, которое затрачивается на обслуживание и ремонт подвески. Подвески немецких «Тигров» Pz.VI Ausf.H и Pz.VI Ausf.B конструктивно сравнительно просты, но замена торсионов и других деталей крайне затруднена из-за шахматного расположения катков.
Для танков Т-64 благодаря удачной конструкции подвески и применению катков малого диаметра торсионный вал заменяется без снятия опорного катка и балансира, на что в соответствии с «Наставлением по танко-техническому обеспечению» требуется 1 чел.-ч. Для Т-72 подобная операция требует снятия опорного катка, и, соответственно, затраты времени составляют 4, а для Т-62 - 5,5 чел.-ч. Замена балансира для Т-64, Т-72 и Т-62 составляет 4,8, 10 и 6 чел.-ч соответственно.
Конструкции некоторых систем подрессоривания и их оценка
Индивидуальная подвеска
До начала Второй мировой войны индивидуальная подвеска была менее распространена, только 35% от 23 основных марок танков имели индивидуальное подрессоривание. Это было связано с тем, что преимущества независимой подвески проявляются в основном на быстроходных машинах и при наличии амортизаторов, производство
Варианты независимой подвески: а) торсионная; б) с двумя торсионами; в) двухторсионная трубчато-стержневая; г) с винтовой цилиндрической пружиной; д) с листовой рессорой; е) с резиновой рессорой.
которых во многих странах еще не было освоено. К концу Второй мировой войны уже более половины основных марок танков имели индивидуальную подвеску.
Независимая подвеска с винтовой цилиндрической пружиной - один из первых вариантов индивидуальной подвески, которая получила широкое распространение.
Так называемая «свечная», или «подвеска типа Кристи», была разработана американским инженером Дж. Кристи для быстроходных колесно-гусеничных танков собственной конструкции. Эта подвеска использовалась на танках БТ, прототипом для которых послужил танк Кристи М. 1931, и Т-34, а также на зарубежных танках: английском «Кромвеле», польском 10ТР.
Рессоры всех опорных катков танков БТ состоят из двух винтовых цилиндрических пружин, соединенных последовательно. Рессора передних управляемых на колесном ходу катков расположена горизонтально, остальных - вертикально.
Конструкция подвески Т-34 аналогична. Чтобы элементы пружинной рессоры не выступали за габариты корпуса по высоте, они наклонены вперед к носу танка. Передняя рессора, в отличие от БТ, установлена почти вертикально и для уменьшения габаритов состоит из пружин разного диаметра, соединенных параллельно (одна внутри другой). В первых узлах подвески для обеспечения сравнимых с другими узлами жесткости рессоры и динамического хода катка плечо рычага, взаимодействующего с рессорой, выполнено более коротким.
Подвеска танков БТ и Т-34 достаточно мягкая и надежная, она хорошо показала себя в эксплуатации. Недостатками ее являются повышенная склонность к колебаниям из-за отсутствия амортизаторов, несколько неудобное размещение шахт и сравнительно большой объем, занимаемый ими внутри корпуса.
Аналогичная конструкция подвески была применена на английских крейсерских танках (А13 Мk III «Крусайдер» с четырьмя опорными катками и A27L «Центаур», А27М «Кромвель» - с пятью). Параллельно с пружинами англичане поставили телескопические гидравлические амортизаторы, благодаря чему исчезла склонность подвески Кристи к колебаниям корпуса, значительно повысилась плавность хода.
На тяжелом английском танке Мk IV«Черчилль» (А22) использовалась другая конструкция индивидуальной подвески с винтовыми пружинами. Ходовая часть «Черчилля» имеет 16 опорных катков малого диаметра (D = 254 мм) и шесть вспомогательных. Передние и задние вспомогательные катки натягивают гусеничную ленту и, кроме того, работают при преодолении танком препятствий.
Вторые катки спереди тоже вспомогательные, они несут небольшую нагрузку на мягком грунте, а на твердом полностью разгружены. Эти катки имеют динамический ход 51 мм, а статического не имеют. Опорные катки имеют динамический ход 51, статический - 76 и, соответственно, полный - 127 мм.
В каждом узле подвески Мk IV параллельно установлено по две пружины разного диаметра, что позволило сократить длину свечи. Третья пружина является вспомогательной и работает как упругий упор на последних 19 мм хода катка вверх, а четвертая пружина удерживает третью в верхнем положении. Балансир качается вокруг своей оси на бронзовых подшипниках. Ход катка вниз ограничен резиновой подушкой, установленной на специальном сварном кронштейне. В ограничитель упирается рычаг, приваренный к балансиру.
Подвеска «Черчилля» малогабаритна, но уязвима вследствие наружного расположения рессор, хотя большое число катков повышает ее живучесть. Мягкость подвески удовлетворительная, в то же время отсутствие амортизаторов и малый динамический ход катка снижают плавность хода машины (часты жесткие удары).
Можно было бы сказать, что независимая пружинная подвеска устарела, если бы в конце 1970-х гг. на вооружении израильской армии не появился танк «Меркава». Подвеска танков Mkl и Мk2 «Меркава» на один борт состоит из шести узлов подвески. Каждый узел включает балансир, рессору с двумя параллельно работающими пружинами и гидравлический ограничитель хода катка. На первом, втором, пятом и шестом узлах подвески установлены телескопические гидравлические амортизаторы. Балансиры нечетных катков направлены в сторону носа танка, четных - в сторону кормы, поэтому внешне узлы подвески попарно образуют три тележки, что может ввести в заблуждение, и в некоторых источниках указывается, что подвеска «Меркавы» балансирно-пружинная, хотя на самом деле она независимая. Динамический ход катков большого диаметра (D=790 мм) обеспечивается достаточно высокий - 210 мм.
Подвеска модификации МkЗ «Меркава» улучшена. На ней также применяются сдвоенные пружинные рессоры. Качающаяся часть всех балансиров направлена в сторону кормы, что уменьшает жесткость встречи катков с неровностями. На первых и шестых узлах подвески установлены гидравлические ограничители хода катков, на всех двенадцати узлах-гидравлические лопастные амортизаторы и механические ограничители хода (в некоторых источниках, в частности, в справочнике Jane's Armour and Artillery 1998-1999, c.51- 55, говорится про восемь амортизаторов - на первых, вторых, пятых и шестых узлах подвески). Полный ход катка составляет 604 мм (!), что почти в два раза больше, чему быстроходного Т-72, а динамический - 304 мм. Можно предположить, что такая подвеска имеет высокую удельную потенциальную энергию и обеспечивает очень высокую плавность хода.
Подвеска «Меркав» всех модификаций расположена снаружи и не занимает внутренний объем танка. Повышенная уязвимость подвески частично компенсируется применением бортовых экранов. Особым достоинством подвески «Меркавы» является сравнительная простота ее обслуживания и высокая ремонтопригодность.
Независимая подвеска с листовой рессорой была использована на немецком легком танке Pz.II модификаций А, В и С.
Система подрессоривания Pz.II состоит из пяти одинаковых узлов подвески на борт. В узле подвески листовая четвертьэллиптическая рессора одним концом жестко закреплена в балансире, а другим концом упирается через ролик на корпус. Ось составного сварного балансира коробчатого сечения установлена в игольчатых подшипниках. Ход катка ограничен упором.
Конструкция подвески сравнительно простая, но для легкого танка жесткая (полный ход катка 97 мм, с=255-340 кг/см). Наружная установка рессор повышает уязвимость подвески. Использование листовой рессоры в качестве упругого элемента позволило отказаться от применения амортизаторов: между листами рессоры существуют силы трения, что повышает демпфирующие свойства подвески.
Независимая торсионная подвеска получила широкое распространение в современном танкостроении.
Торсион (вал, работающий на кручение) в качестве упругого элемента подвески начал применяться в автомобилестроении еще с 1920-х гг. (гоночные автомобили Томаса Перри 1920 и 1926 гг.), а в 1930-е гг. получил широкое распространение. К 1938- 1939 гг. торсионы использовались в подвесках серийных машин таких известных фирм, как БМВ, «Ситроен», «Пежо», «Рено», «Альфа-Ромео», «Ланчиа» и др.
Одними из первых индивидуальную торсионную подвеску в серийных машинах применили шведы на легком танке «Ландсверк» L-100 в 1934 г., с октября 1938 г. индивидуальную торсионную подвеску начали устанавливать немцы на своем среднем танке Pz.III Ausf.E. В Советском Союзе торсионная блокированная подвеска была опробована в 1936 г. на опытном малом танке, индивидуальная - в начале 1938 г. на опытном варианте среднего Т-28, а на серийных машинах - с 1939 г. (легкий Т-40, тяжелый KB-1).
Система подрессоривания танка Т-40 состояла из четырех узлов подвески на борт с обрезиненными катками (D = 515 мм). Стержневые торсионы длиной 1745 мм были выполнены из стали 60С2. Так как торсионные валы занимают практически всю ширину корпуса, то для обеспечения возможности их установки опорные катки бортов несоосные и катки правого борта сдвинуты вперед по отношению к каткам левого. Несоосное расположение опорных катков разных бортов характерно для большинства танков с торсионной подвеской, что практически не сказывается на ее работе. Отсутствие производства амортизаторов с требуемыми характеристиками не позволило установить их на Т-40. Проблема чрезмерных продольных колебаний была решена за счет применения на крайних узлах подвески (первых и четвертых) более жестких торсионов большего диаметра, что, конечно, не решило проблему полностью, но амплитуда продольно-угловых колебаний уменьшилась. Каждый узел подвески имел резиновый ограничитель хода.
На танке ИС была применена подвеска такой же конструкции, как и на KB - шесть узлов торсионной подвески на борт с резиновыми ограничителями хода катка без амортизаторов. В отличие от KB-1, опорные катки которого имели внутреннюю амортизацию, опорные катки ИС были выполнены цельнометаллическими. Опорные катки левого борта смещены назад на 135 мм по отношению к каткам правого.
Жесткая подвеска ИС (с = 610 кг/см) при полном ходе катка 220 мм обеспечивает достаточную удельную потенциальную энергию λ =380 мм и период колебаний Тφ=0,78 с. Ось балансира опирается на чугунные втулки, что увеличивает силы трения в подвеске и частично компенсирует отсутствие амортизаторов. Узлы уплотнений конструктивно не отработаны и не обеспечивают надежного предохранения от вытекания смазки из подшипников и ее загрязнения.
Система подрессоривания танка Pz.HI (модификаций Е и более поздних) конструктивно аналогична подвеске танка ИС. В отличие от последнего, на первых и шестых узлах подвески используются телескопические гидравлические амортизаторы одностороннего действия. Кроме того, подвеска Pz.III имеет следующие особенности:
1) неподвижный конец торсиона закреплен в специальном вкладыше, вставленном в кронштейн, это дает некоторую экономию высокосортной стали и облегчает замену вкладыша;
2) балансир разгружается от боковых усилий направляющим устройством;
3) внешней опорой оси балансира служит двухрядный игольчатый подшипник;
4) уплотнение подшипников опорных катков и балансира комбинированное. Опорные катки (D = 520 мм) с наружной амортизацией.
Мягкая подвеска (с = 230 кг/см) при полном ходе катка почти 250 мм и динамическом до 200 мм обеспечивается применением длинных торсионов диаметром 50 мм. Благодаря мягкой подвеске Pz.III обладал хорошей плавностью хода и сравнительно высокими динамическими свойствами. Качественное уплотнение осей балансира и опорного катка надежно защищало их подшипники.
Среди немецких танков Второй мировой войны подвеску Pz.III можно считать наиболее удачной, она эффективна, проста в изготовлении и обслуживании, занимает сравнительно небольшой объем внутри корпуса и имеет малую массу и высокую живучесть. Но немецкие конструкторы увлеклись ненадежными и трудоемкими в производстве подвесками с шахматным расположением катков, и немецкие танкисты часто не имели возможности добраться до поля боя из-за трудноустранимых поломок ходовой части. Всю вторую половину Великой Отечественной войны на полях сражений господствовали советские танки.
Продолжение следует
ХОДОВАЯ ЧАСТЬ ТАНКОВ
ПОДВЕСКА
Василий Чобиток
Продолжение.
Начало см. в «ТиВ» № 7,8/2005 г.
Система подрессоривания танка Pz.VI Ausf.H «Тигр» имела следующие особенности:
- большое число опорных катков большого диаметра (восемь на борт), расположенных в шахматном порядке, уменьшающее нагрузку на каток и позволяющее снизить жесткость подвески-(для правого борта с = 310 кг/см, что весьма неплохо для танка массой 56 т);
- соосное расположение катков противоположных бортов, которое достигнуто различным направлением балансиров по бортам;
- установка гидравлических телескопических амортизаторов на передних и задних катках, размещенных внутри корпуса.
Подвеска танка Pz.VI Ausf.H «Тигр». |
Подвеска танка Pz.VI Ausf.B «Королевский тигр». |
Цельнокованый балансир установлен в текстолитовых подшипниках скольжения и в осевом направлении закреплен торсионом, который наряду с кручением испытывает нагрузки на растяжение (сжатие). Смазка для подшипников балансира поступает по трубопроводам, выведенным в боевое отделение.
Направление балансиров левого борта против хода делает подвеску этого борта более жесткой, что снижает долговечность резиновых бандажей катков левого борта (на более поздних модификациях «Тигра» применялась внутренняя амортизация катков).
Подвеска, как и ходовая часть в целом, при такой схеме получается тяжелой и неудобной для ремонта. Рассмотренная конструкция показала себя малонадежной в эксплуатации. Плавность хода «Тигра» при мягкой подвеске и наличии амортизаторов обеспечивалась достаточно высокая, однако на ней отрицательно сказывался небольшой полный ход катков 170 мм.
Система подрессоривания танка Pz.VI Ausf.B «Королевский тигр» конструктивно аналогична подвеске «Тигра». Особенностью этой подвески является применение на передних и задних узлах подвески торсионов большего диаметра (d = 63 мм) по сравнению с остальными (d = 60 мм). Это сделано для получения повышенной прочности торсионов, испытывающих наибольшие нагрузки, и лучшей стабилизации корпуса.
У танка Pz. V «Пантера » общая схема подвески аналогична подвеске обоих «Тигров». Принципиально она отличается наличием двух последовательно соединенных торсионов, что позволило еще больше снизить жесткость подвески (с = 115 кг/см), которая у «Пантеры» самая мягкая среди машин такого класса. Как ни странно это звучит, но можно сказать, что система подрессоривания «Пантеры», с одной стороны, обеспечивает чрезмерную плавность хода (Тφ = 1,86 с, что явно является перебором с точки зрения появления у экипажа симптомов «морской болезни»), а с другой - недостаточную, так как удельная потенциальная энергия подвески имеет сравнительно небольшое значение (λ = 260 мм), что приводит к частым ударам балансиров в ограничительные упоры. Последнее частично компенсируется применением упругих ограничителей хода катка-двойных пружин Бельвилля или набора резиновых и металлических пластин. Упоры установлены на передние узлы подвески, подверженные наибольшим нагрузкам, и на узлы подвески с амортизаторами для предохранения их от разрушения. Узлы подвески с упорами имеют усиленные балансиры.
Кроме того, подвеска «Пантеры» обладает следующими особенностями:
- торсионы по краям имеют лыску и крепятся клиновидными болтами, что не позволяет регулировать установку торсионов при сборке и при осадке их во время эксплуатации;
- в торсионах возникают сложные напряжения от кручения и изгиба;
- балансиры удерживаются от осевого смещения торсионами;
- торсионы монтируются через специальный лючок;
- все точки смазки выведены в боевое отделение;
- телескопические амортизаторы одностороннего действия, установленные на вторых, седьмом левом и восьмом правом узлах подвески, размещены внутри корпуса танка.
Принцип действия последовательно соединенных торсионов «Пантеры» состоит в следующем. От балансира на первый торсион передается крутящий момент. Так как у противоположного борта первый торсион жестко связан со вторым посредством поворачивающейся муфты, то первый торсион, закручиваясь, поворачивает и муфту. Муфта, в свою очередь, закручивает второй торсион. Таким образом, торсионы одновременно испытывают деформации кручения и изгиба. Скручивающий момент второго торсиона примерно на 5% меньше, чем у первого, из-за их изгиба.
Подвеска «Пантеры» слишком громоздка, занимает значительный внутренний объем танка и неудобна при ремонте. Установка трех амортизаторов из четырех не на крайних узлах подвески снижает их эффективность.
Узел подвески легкого танка «Ландсверк» L-100.
Система подрессоривания легкого танка «Ландсверк» L-100, так же как и у Pz.V, двухторсионная, но, в отличие от него, торсионы соединены посредством параллелограмма так, что действие изгибающих моментов исключается и торсионы работают только на кручение.
Система подрессоривания «Ландсверка» состоит из четырех узлов подвески на борт с механическими амортизаторами на передних и задних узлах подвески. Катки правого борта смещены вперед относительно катков левого борта. Для минимизации смещения вторые торсионы правого борта сдвинуты вперед по отношению к первым, а левого - назад.
При полном ходе катка 290 мм и динамическом 134 мм «Ландсверк» имел самую мягкую подвеску, которая устанавливалась на серийные танки (с = 55 кг/см).
Подвеска танка Pz.V «Пантера». |
Система подрессоривания плавающего танка ПТ-76 отличается высокими показателями плавности хода и живучести. При низкой жесткости (с=90 кг/см) и отвечающем требованиям периоде колебаний (Тφ = 1,05 с) она обладает высокой удельной потенциальной энергией (λ=453 мм) при полном ходе катка 340 мм.
Подвеска ПТ-76 состоит из шести узлов на борт. На первом, третьем, четвертом и шестом узлах установлены упругие ограничители хода: на первом и шестом - буферные пружины, на третьем и четвертом - резиновые упоры. На первом и шестом узлах подвески имеются гидравлические поршневые амортизаторы двустороннего действия с рычажно-кулачковым приводом.
В качестве рессоры применен торси-он диаметром 38 мм, изготовленный из стали 45ХНМФА, обработанный шлифовкой и накаткой роликами под нагрузкой 500 кгс с последующим занево-ливанием. При заневоливании торсион закручивается на 140°.
Система подрессоривания среднего танка Т-54 сравнительно жесткая (с = 522 кг/см), период колебаний Тφ = 0,86 с при полном ходе катка 224 мм. Удельная потенциальная энергия подвески достаточно высокая (λ = 430 мм).
Система подрессоривания Т-54 включает пять узлов подвески, каждый из которых состоит из балансира, торсиона и жесткого ограничительного упора. На первых и пятых узлах подвески, кроме того, установлены гидравлические лопастные амортизаторы. Для смягчения удара балансиров об ограничительные упоры в балансирах установлены резиновые буфера. Балансиры пятых узлов подвески установлены против хода движения танка. Для предотвращения изгиба балансиров первых опорных катков, испытывающих наибольшие нагрузки при ударе об упор, на корпусе танка приварены два ограничителя, которые ограничивают изгиб балансиров в сторону корпуса.
Торсионные валы по материалу и технологии изготовления подобны валам танка ПТ-76. При совершенствовании конструкции танка они подвергались все большему заневоливанию. Это позволило увеличить полные ходы катков со 183 до 224 мм и удельную потенциальную энергию с 294 до 430 мм.
Система подрессоривания танка Т- 72 подобна подвеске Т-54, но по сравнению с ней имеет значительно более высокие показатели плавности хода и живучести. За счет увеличения числа узлов подвески до шести на борт и применения энергоемких торсионных валов жесткость была снижена до 310-435 кг/см, а потенциальная энергия подвески составила 0,75 м (без учета амортизаторов λ= 0,535 м) при статическом ходе катков от 47,5 до 118 мм и динамическом от 204 до 260 мм. Разница в жесткости и величине хода катков разных узлов подвески вызвана тем, что кронштейны установки балансиров по компоновочным соображениям вварены в корпус на разной высоте. Кстати, таким образом увеличивается нелинейность системы подрессоривания, что положительно сказывается на плавности хода: у нелинейных систем подрессоривания всплеск амплитуды колебаний в АЧХ на резонансных частотах меньше, чем у линейных.
Установка элементов подвески на корпусе Т-72.
Гидравлические лопастные амортизаторы двустороннего действия установлены на первых, вторых и шестых узлах подвески, жесткие ограничительные упоры - на первых, вторых, пятых и шестых. Из своего пятилетнего опыта вождения этих танков хочу отметить, что при такой высокой энергоемкости подвески ее пробои возникают крайне редко, в основном при наезде на крупные препятствия на высокой скорости, поэтому установка жестких упоров на плавности хода практически не сказывается.
Торсионный вал Т-72 - стержень длиной 2310 мм и диаметром 47 мм, выполненный из стали 45ХН2МФАШ. Его технология производства аналогична технологии производства торсионных валов Т-54. При заневоливании применяется двукратная закрутка на 145 и 105°. Стержень торсиона покрывается специальным лаком и обматывается изоляционной лентой, предохраняя его от царапин, которые могут стать причиной последующих усталостных разрушений. Разное число шлицев на головках торсиона (52 и 48) обеспечивает его выставку в танке на угол закрутки с точностью примерно до 0,58°.
Подвеска Т-72 хорошо защищена: кроме того, что торсионы находятся внутри корпуса, наружно расположенные узлы подвески прикрыты от огня стрелкового вооружения катками большого диаметра.
Система подрессоривания танка Т-64 имеет одну из самых высоких характеристик плавности хода среди отечественных танков. За счет балансиров большей длины по сравнению с балансирами Т-72 и торсионов низкой жесткости (сравнительно тонкий сильно заневоленый стержень) достигнуты большие полные ходы катков и мягкость подвески.
Подвеска Т-64 состоит из шести узлов подвески на борт. На первых, вторых и шестых узлах подвески установлены гидравлические телескопические амортизаторы двустороннего действия, а на первых, третьих, пятых и шестых - жесткие упоры (справедливо для Т-64А основных серий).
Торсионные валы левых и правых подвесок расположены соосно. К корпусу машины торсион присоединяется шлицевым соединением средней опоры, которая является общей для торсионов левой и правой подвесок и жестко вварена в днище машины. В первые послевоенные годы считалось, что соосное размещение торсионных валов допустимо только для машин малого веса, а для средних и тяжелых танков, где жесткость подвески и без того велика, оно неприемлемо. Совершенствование технологии производства торсионных валов позволило изменить положение, и Т-64 с соосным расположением валов продемонстрировал обратное.
По надежности подвеска Т-64 уступает другим современным советским танкам: укороченные торсионы с большим углом закрутки в крайнем верхнем положении катка чаще выходят из строя. В то же время подвеска Т-64 обеспечивает очень высокие удобство обслуживания и ремонтопригодность, о чем уже говорилось в разделе требований по удобству эксплуатации подвесок.
Система подрессоривания танка М46 имеет высокие показатели плавности хода (полный ход катков 345 мм для первых узлов подвески и 300 мм для остальных; жесткость 200 для первых, 425 для шестых и 354 кг/см для остальных узлов подвески; Тφ = 1,2 с) и живучести (λ=530 мм).
Подвеска состоит из шести узлов на борт. Узлы подвески со вторых по шестые выполнены однотипно, по компоновочным соображениям конструкция первых узлов значительно отличается от остальных. На всех узлах подвески установлены упругие ограничители хода катков - буферные пружины с полной деформацией 65 мм и максимальным усилием до 10 т, что придает характеристике подвески оптимальный нелинейный вид и практически исключает жесткие удары. Телескопические гидравлические амортизаторы смонтированы на первых, вторых, пятых и шестых узлах подвески, при этом на первых узлах установлено по два амортизатора.
Узел подвески танка Т-54.
Торсионные валы диаметром 60 мм на крайних и 58 мм на остальных узлах подвески изготавливаются из специальной стали, отличающейся от стали 45ХНМФА главным образом большим содержанием молибдена. В качестве защитного покрытия поверхности торсиона используется прорезиненная ткань.
Балансир переднего опорного катка двойной и на другом своем конце несет направляющее колесо. Он вращается на неподвижной оси, вваренной в корпус. С торсионным валом балансиры первых узлов подвески соединены через штангу и рычаг.
К недостаткам подвески М46 можно отнести сравнительную сложность конструкции, большое число деталей и узлов, а также наличие множества точек смазки.
Система подрессоривания танка «Леопард-2» состоит из семи узлов подвески на борт. На всех узлах, кроме четвертых и пятых, установлены фрикционные амортизаторы и гидравлические ограничители хода катка (подрессорники). Полный ход катка - 530 мм, динамический - 320 мм.
Применение фрикционных амортизаторов является характерной особенностью подвески этого танка. Амортизаторы «Леопарда-2» установлены на осях балансиров. Неподвижные диски трения амортизатора своими наружными зубьями входят в соединение со шлицами на кронштейне подвески. Подвижные диски трения внутренними зубьями входят в зацепление со шлицами на оси балансира. Комплект дисков сжимается тарельчатыми пружинами через два кольца. Оба кольца выполнены в виде кулачковых муфт, одно из них входит в зацепление со шлицами на оси балансира, другое - на кронштейне. Зазор между кулачками выбирается в пределах хода катка до 200 мм, чем обеспечивается постоянное сжатие дисков и постоянная сила сопротивления на прямом и обратном ходах 7,5 кН. При большем ходе катка кулачки раздвигают кольца, в результате сила сжатия дисков увеличивается и при ходе катка 550 мм составляет 27,5 кН. Износостойкие диски амортизатора имеют пластмассовое покрытие и работают в масле.
В целом подвеска «Леопарда-2» обеспечивает высокую плавность хода и имеет высокую живучесть. Благодаря применению фрикционных амортизаторов с силой сопротивления, не зависящей от скорости перемещения катка, удалось значительно снизить тряску на высоких скоростях движения.
Недостатками этой подвески являются большая масса амортизаторов (около 100 кг на один амортизатор), а также повышенный нагрев торсионов в районе амортизатора.
Подвеска с пучковым торсионом была применена на последнем советском тяжелом танке Т-10. Система подрессоривания Т-10 состоит из семи узлов подвески на борт. Узел подвески включает балансир и пучковый торсион, состоящий из семи стержней малого диаметра (шесть стержней вокруг одного) с шестигранными головками. Первый, второй и седьмой узлы подвески, кроме того, имеют рычажно-поршневой амортизатор и ограничительный упор с буферной пружиной.
Стержни пучкового торсиона, кроме центрального, испытывающего кручение, работают на кручение и изгиб. Пучковый торсион обладает большей энергоемкостью по сравнению с единичным валом, благодаря чему он выполнен не по всей ширине корпуса и торсионы противоположных катков крепятся в единой центральной опоре, а катки расположены соосно.
Подвеска Т-10 обеспечивала ему достаточно высокую плавность хода. Недостатком данной подвески является усложнение конструкции упругого элемента и увеличение его диаметра.
Одной из разновидностей независимой торсионной подвески является трубчато-стержневая. Такая подвеска использовалась в АСУ-57. В ходовой части АСУ-57 катки, как и на Т-64, расположены соосно, однако, в отличие от последнего, применяются два последовательно соединенных торсиона - трубчатый и расположенный внутри него стержневой.
Установка фрикционного амортизатора на осях балансиров танка «Леопард-2». |
Принцип действия такой подвески заключается в следующем. Один конец стержневого торсиона закреплен шлицевым соединением в балансире, другой конец также через шлицевое соединение связан с трубчатым торсионом, который свободно вращается в подшипнике центральной опоры. Второй конец трубчатого торсиона закреплен в корпусе. Таким образом, торсионы одного борта занимают половину ширины корпуса, а их общая длина приближается к его полной ширине, что позволяет, с одной стороны, сэкономить внутренний объем танка и соосно расположить опорные катки, а с другой - увеличить динамический ход катка и снизить жесткость подвески.
Недостатком такой схемы является усложнение конструкции и условий обслуживания по сравнению с одноторсионной подвеской.
Система подрессоривания танка М60АЗ конструктивно подобна системе подрессоривания АСУ-57. В ней также используется двухторсионная трубчато-стержневая подвеска. В отличие от АСУ-57 трубчатый торсион короче и его конец жестко закреплен не в борту корпуса, а в кронштейне на его днище. Между кронштейном и корпусом установлен еще один короткий трубчатый торсион, играющий роль подрессорника. Он вступает в работу только после определенного перемещения опорного катка вверх, для чего на втором конце трубы на шлицах установлена кулачковая муфта. Между кулачками муфты и кронштейна балансира имеется зазор, после выбора которого и вступает в работу трубчатый торсион-подрессорник, увеличивая тем самым жесткость подвески на больших ходах катков. Кронштейн балансира играет одновременно роль корпуса амортизатора, ротор которого с лопастями установлен на оси балансира.
Трубчато-стержневая подвеска М60АЗ пришла на смену торсионной стержневой подвеске М60А1, которая не обеспечивала достаточную плавность" хода (ограничения по скорости движения на местности начинают возникать при высоте неровностей 80 мм, для сравнения: у танка «Леопард-1» этот показатель составляет 180 мм). Благодаря применению трубчато-стержневой рессоры динамический ход подвески был увеличен с 206 до 358 мм. Средняя скорость по пересеченной местности возросла с 16-20 (М60А1) до 24-28км/ч(М60АЗ).
Подвеска, аналогичная подвеске М60АЗ, была применена на танке Ml «Абраме».
Независимая пневматическая подвеска широкого распространения в танкостроении не получила, хотя имеет ряд преимуществ по сравнению с системами других типов и применяется в автомобиле- и танкостроении достаточно давно.
Преимуществами пневматической подвески являются: высвобождение внутреннего объема танка за счет совмещения пневматической рессоры с гидравлическим амортизатором в одном узле; способность обеспечения переменного клиренса; возможность изменения упругой характеристики подвески в зависимости от профиля пути для обеспечения наибольшей плавности хода гусеничной машины. К недостаткам пневматической подвески относятся большая масса существующих конструкций по сравнению с торсионной подвеской и более высокая стоимость (на 20-25%).
Англичане, несмотря на свою консервативность в выборе типов подвески, использовавшие на большинстве своих танков блокированные подвески и на некоторых крейсерских свечные пружинные (типа Кристи), в 1930-е гг. одними из первых применили для серийных танков пневматическую подвеску на легком танке Мк VII «Тетрарх» (А17).
Подвеска «Тетрарха» состоит из четырех узлов на борт и напоминает независимую автомобильную подвеску с балансиром параллелограммного типа. В качающемся параллелограмме по диагонали установлена пневматическая рессора, выполненная совместно с гидравлическим амортизатором.
В некоторых источниках подвеску «Тетрарха» ошибочно называют гидропневматической. На самом деле жидкость используется в гидроамортизаторе и для герметизации пневморессоры, она не используется в качестве сжимаемого рабочего тела, как газ. Поэтому тип подвески «Тетрарха» можно определить как «независимая, пневматическая, с гидравлическими амортизаторами».
Система подрессоривания БМД-1 пневматическая, независимая с регулируемым клиренсом и гидравлическими амортизаторами. Она состоит из пяти узлов подвески на борт, каждый из которых включает пневматическую рессору и гидравлический амортизатор, скомпонованные в одном узле, балансир и ограничитель хода катка - упор с резиновой подушкой.
Пневморессора с амортизатором выполнены в двух цилиндрах. Первый цилиндр поршнем-разделителем разделен на две полости, в одной из которых (под поршнем) находится инертный газ (азот), а во второй - минеральное масло. Объем минерального масла может регулироваться, благодаря чему осуществляется изменение клиренса машины. Во втором цилиндре находится поршень со штоком, который соединяется с балансиром. Полость над поршнем со штоком заполнена минеральным маслом и через каналы соединена с верхней полостью в пневмоцилиндре. Поршень со штоком при перемещении опорного катка вверх вытесняет через каналы масло в пневмоцилиндр, в результате чего поршень-разделитель перемещается вниз и газ сжимается. На обратном ходе катка за счет расширения сжатого газа жидкость перетекает обратно и выталкивает поршень в исходное положение. За счет применения специальных клапанов сопротивление перетеканию жидкости на обратном ходе катка значительно выше, чем на прямом.
Продолжение следует
ХОДОВАЯ ЧАСТЬ ТАНКОВ
ПОДВЕСКА
Василий Чобиток
Продолжение. Начало см. в «ТиВ 7,8,10/ 2005г.
Блокированная подвеска
Блокированная подвеска появилась на танках еще во время Первой мировой войны. Развитие блокированной подвески было связано с увеличением числа катков, сблокированных одним упругим элементом (или связанных в одной тележке).
Своего предела развитие блокированной подвески достигло в 1928- 1938 гг. В этот период было создано наибольшее число типов блокированной подвески, появились подвески с блокировкой всех катков борта и подвеска Штрауслера с блокировкой всех катков танка так, что вся система представляла как бы одну тележку.
Увеличение числа катков, сблокированных в одной тележке, позволяло уменьшить амплитуду продольных колебаний корпуса танка, а следовательно, и плавность его хода. Но при этом усиливаются такие недостатки, как снижение живучести, повышение сложности изготовления и обслуживания подвески и т.п. Поэтому за годы Второй мировой войны блокированная подвеска была оттеснена на второй план индивидуальной.
Блокированная подвеска имеет следующие особенности.
1. Изменение нагрузки на одном катке вызывает соответствующее изменение на других сблокированных с ним катках.
2. Амплитуда продольных колебаний корпуса при балансирной подвеске меньше, чем при других типах.
3. Нагрузка на катки при движении на местности с небольшими неровностями остается неизменной. Это положение справедливо для подвесок с числом точек крепления тележек к корпусу не более четырех.
Так как конструкции блокированных подвесок отличаются большим разнообразием, то дальнейшее рассмотрение будем проводить, группируя их по числу сблокированных между собой катков.
Подвеска, сблокированная по два катка (парная), наиболее распространена среди подвесок подобного типа, она в меньшей степени подвержена недостаткам блокированных подвесок, так как позволяет иметь больше двух тележек на борт.
Сблокированная по два катка подвеска имеет много вариантов реализации, она, как и индивидуальная, выполняется с различными упругими элементами: торсионными валами, листовыми рессорами, пружинами и резиной.
Торсионные валы, получившие широкое распространение в независимых подвесках, применялись в блокированных весьма ограниченно. Примерами торсионной парной подвески могут служить подвески итальянского легкого танка L6/40 и опытного образца плавающего танка Т-38.
Система подрессоривания L6/40 имеет короткий торсион (L=750 мм) в каждом узле подвески. Торсионы разных бортов устанавливаются соосно, аналогично подвеске танка Т-64. Передние узлы подвески оборудованы амортизатором.
Балансиры, соединяющие тележки с торсионами, частично разгружены от боковых усилий и скручивающих моментов специальным направляющим устройством. Направляющие колеса расположены низко, поэтому также подрессорены торсионами. Так как на мягких грунтах направляющее колесо L6/40 может выполнять функции опорного катка, то тип подвески этого танка можно определить как промежуточный между блокированным и смешанным.
Основным недостатком данной подвески является ее высокая жесткость (с = 569 кг/см), это наиболее жесткая подвеска среди легких танков. Период колебаний танка Тφ=0,32 с. Жесткость подвески завышена установкой торсионов чрезмерно большого диаметра, что, с другой стороны, позволило значительно повысить ее удельную потенциальную энергию и отказаться от ограничителей хода катков.
Подвеска опытного плавающего танка Т-38 1936-1938 гг. двухторсионная трубчато-стержневая, аналогичная по конструкции рессоры подвеске АСУ-57. В отличие от АСУ-57 рессора соединена с парной тележкой. В тележке был предусмотрен резиновый амортизатор (буфер). Из-за несовершенства технологии производства сдвоенного торсиона от него не удалось получить желаемых характеристик, и Т-38 с такой подвеской в серию не пошел.
Система подрессоривания САУ «Фердинанд» также представляет собой вариант блокированной торсионной (в сочетании с резиновой подушкой) подвески совершенно оригинальной конструкции Фердинанда Порше с продольным расположением торсионов.
Подвеска «Фердинанда» состоит из шести узлов подвески, по три на борт. Узел подвески включает балансир, картер, связывающий оси вращения опорных катков, торсион, резиновую подушку, кулачковый привод закрутки торсиона. Балансир, шарнирно установленный на корпусе машины, на одном конце через резиновую подушку взаимодействует с картером, на другом конце имеется жестко закрепленная ось опорного катка (обозначим его как первый каток), на этой же оси установлен качающийся картер, на втором конце которого жестко зафиксирована ось второго катка. Внутри картера подвески устанавливается торсионный вал. Со стороны второго катка вал через шлицевое соединение закреплен в картере, с другой стороны - в трубе, поворачивающейся на подшипниках относительно картера. На трубе смонтирован кулак, который упирается в кулак, неподвижно установленный на оси первого катка.
Работа подвески состоит в следующем. При подъеме, например, второго катка картер поворачивается относительно оси первого катка, резиновая подушка начинает сжиматься. Одновременно конец кулака, находящегося на трубе, остается на месте за счет упора в неподвижный кулак, что приводит к повороту трубы, которая закручивает торсион. Таким образом, торсион и резиновая подушка работают параллельно.
Слабым местом этой подвески является недостаточно надежное крепление резиновой подушки. После срыва подушки торсион разрушается, так как в этом случае он вынужден воспринимать нагрузку, на которую не рассчитан. Кроме того, к недостаткам данной подвески можно отнести чрезмерную сложность конструкции и высокую жесткость.
Достоинствами подвески САУ «Фердинанд» являются высокая по сравнению с «Тигром» и «Пантерой» ремонтопригодность, высвобождение внутреннего объема танка, сравнительно небольшая относительная масса. Узлы подвески хоть и расположены снаружи, но прикрыты опорными катками и находятся ниже зоны, подверженной наиболее интенсивному обстрелу. Среди подвесок тяжелых машин фашистской Германии подвеску «Фердинанда» можно считать наиболее удачной.
Большое распространение среди блокированных парных подвесок получили подвески с листовой рессорой.
Подвеска чешского легкого танка L Т-38 имеет довольно удачную конструкцию. Она состоит из двух узлов подвески на борт, в каждом из которых сблокировано по два опорных катка большого диаметра (D=775 мм). Каждый каток в тележке имеет свой балансир, балансиры направлены в разные стороны. Полуэллиптическая листовая рессора своими концами опирается на балансиры через бронзовые прокладки, а в центральной части через призматическую опору соединяется с корпусом. Применение катков большого диаметра позволило необычно установить балансиры: ось вращения катка выше оси качания балансира, благодаря этому удар при встрече с препятствием для первых и третьих катков будет смягчен. Ограничитель хода катка имеется только у передних катков.
В ступицах балансиров установлены фрикционные амортизаторы постоянного трения. Точные данные по характеристикам плавности хода данной системы у меня отсутствуют, однако в книге П.М. Волкова (Волков П.М. Конструкция и расчет подвесок гусеничных машин. М., Машгиз, 1947) отмечается: «Установку механического амортизатора с постоянным трением в подвеске с листовой рессорой, обладающей собственной силой трения, нельзя признать целесообразной, так как это увеличивает жесткость подвески и ухудшает плавность хода».
Подвеска бронированного трактора Т-20 «Комсомолец» аналогична подвеске LT-38: балансиры двух опорных катков тележки соединены между собой, направлены в разные стороны и своими концами упираются в полуэллиптическую листовую рессору, расположенную выше. В подвеске «Комсомольца» четыре парные тележки. Этот вариант подвески использовался на некоторых отечественных танках.
Подвеска немецкого среднего танка Pz.IV сблокирована по два катка четвертьэллиптической листовой рессорой и имеет восемь катков в четырех тележках на борт. Для переднего катка каждой тележки установлен резиновый упор (ограничитель хода). Задняя тележка имеет такой же упор и для второго катка с целью исключения жестких ударов низко расположенного направляющего колеса о неровности местности.
Конструкция узла подвески достаточно простая. Каждый каток имеет свой балансир, первый направлен вперед, второй - назад. Один конец рессоры жестко зафиксирован в первом балансире, второй опирается на палец, закрепленный во втором балансире.
Подвеска Pz.IV легка, компактна и практически не занимает внутренний объем танка. Как и другие подвески с листовой рессорой, она имеет преимущество из-за наличия сил внутреннего трения в рессоре. Низкое расположение рессоры делает ее менее уязвимой, так как зона наибольшего количества попаданий находится выше.
Недостатком данной подвески является ее высокая жесткость (с = 800- 1100 кг/см) при коротком полном ходе катка 100 мм и динамическом менее 75 мм.
На японском танке «2593» («Мицубиси-93») применялась многоточечная парная подвеска с полуэллиптической рессорой. Балансир со сблокированными катками соединялся с рессорой в ее центральной части, края рессоры закреплялись на корпусе танка.
Подвеска с коническими (буферными) пружинами получила широкое распространение в американских танках во время Второй мировой войны, а в последний период войны была применена в Германии на некоторых опытных танках, в частности, на сверхтяжелом «Мышонке».
Подвеска американского среднего танка М4А2 «Шерман» включает три парных узла на борт. Узел подвески (тележка) М4А2 состоит из двух балансиров, соединенных с опорными катками, коромысла, буферной площадки, двух буферных пружин, корпуса с направляющими пазами.
Вес танка через вертикально расположенные буферные пружины передается на буферную площадку и коромысло, которое через скользящие опоры на концах опирается на балансиры, равномерно распределяя вес на два опорных катка. При наезде катка на неровность балансир, поворачиваясь вокруг своей оси, поднимает опирающийся на него конец коромысла, буферная площадка перемещается вверх по направляющим в корпусе и сжимает пружины. Нагрузка равномерно возрастает на обоих катках тележки.
Подвеска «Шермана» довольно мягкая, но отсутствие упругих ограничителей хода катков приводит к тому, что танк получает жесткие удары при движении по неровной местности. К недостаткам данной подвески относятся: незащищенность рессор от поражения, наличие сил трения в месте соединения коромысла с балансирами, их износ и необходимость смазки.
Для устранения указанных недостатков в танках М4А2 и других его модификациях поздних выпусков конструкция подвески была улучшена. Балансиры выполнили в виде двуплечих рычагов, на нижнем конце которых устанавливаются сдвоенные опорные катки, на верхнем крепятся две буферные пружины, размещенные между балансирами горизонтально, над рессорами установлен гидравлический телескопический амортизатор. Плавность хода была повышена, исключены износ и необходимость смазки трущихся поверхностей балансиров и коромысла. В то же время рессоры остались не защищенными от поражения.
На американском легком танке М-Зл (МЗ «Стюарт») применялись тележки, конструктивно схожие с тележками М4А2. В отличие от последнего, в тележке М-Зл буферные пружины расположены не вдоль оси корпуса, а поперек, коромысло и балансиры соединяют две серьги, чем исключается трение коромысла о балансиры.
Конструкция парной подвески с винтовой пружиной, расположенной горизонтально между двумя балансирами, применявшаяся на Н-35 «Гочкис» и других французских танках, получила название «французские ножницы». Такая же подвеска применялась, в частности, на советском легком Т-37. Подвеска достаточно мягкая и простая. Основным ее недостатком является открытое расположение незащищенной рессоры.
Парная подвеска с винтовой пружиной типа Харо, которая использовалась на легком танке «2595» Ха-Го (он же «Мицубиси-95 ») и на других японских танках в 1930- 1940-е гг., представляла собой довольно оригинальную конструкцию. Два катка большого диаметра соединены между собой в тележке коромыслом, которое в своей центральной части связано с осью на балансире. Балансир имеет рычаг, направленный вверх и через тягу соединенный с расположенной горизонтально вдоль корпуса пружиной, работающей на сжатие. Балансиры передних тележек направлены назад, задних - вперед. Пружины обеих тележек на борту расположены соосно и прикрыты от пуль и осколков общим цилиндрическим броневым кожухом.
Такая конструкция блокированной подвески позволяет получить динамический ход катков не меньше, чем у независимых подвесок. Некоторые варианты тележек этой подвески имели еще третий дополнительный каток малого диаметра между основными катками посередине коромысла. Этот каток служил для более равномерного распределения давления при движении по мягкому грунту и, принимая на себя часть нагрузки, позволял снизить износ резиновых бандажей на основных катках. Недостатком такой подвески является сравнительно большая масса не-подрессоренных элементов.
Парная подвеска с резиновой рессорой получила широкое распространение в 1930-е гг. во Франции. Ее конструкция подобна «французским ножницам», только вместо пружинной рессоры применяется набор резиновых колец, чередующихся с металлическими дисками. Резиновые кольца работают на сжатие. Парные тележки с резиновыми упругими элементами были, например, в смешанной подвеске танка «Рено» R-35. Для ограничения хода катков вниз использовались два уменьшенных резиновых кольца ниже осей качания балансиров. Для увеличения упругости рессоры и упрощения ее конструкции резиновые кольца и металлические диски между собой не склеены.
Среди подвесок с резиновыми рессорами данная система считается наиболее удачной. Основным недостатком этой подвески является ее высокая жесткость и малый динамический ход катков.
Подвеска, сблокированная по три катка, широкого распространения не получила в связи с достаточно большой сложностью ее изготовления даже по сравнению с подвеской, сблокированной по четыре катка, а также из-за неравномерного распределения нагрузки между катками тележки. Такая подвеска использовалась на английских крейсерских танках А9 и А10, а позднее применена на пехотном танке «Валентайн».
Подвеска английского танка Мk III «Валентайн», сблокированная по три катка, состоит из двух тележек на борт. Передние и задние катки имеют больший диаметр по сравнению с остальными, что облегчает преодоление некоторых препятствий. Тележка состоит из трех катков (один большого и два малого диаметра), первичного и вторичного балансиров, коромысла, кронштейна тележки и пружинной рессоры в сборе с телескопическим амортизатором.
Каток большого диаметра соединен с первичным балансиром, который закреплен в кронштейне на корпусе. На другом конце первичного балансира шарнирно закреплен вторичный. На вторичном балансире качается коромысло с двумя катками малого диаметра. Рессора в сборе с амортизатором помещена между первичным и вторичным балансирами и соединяется с ними цапфами. Плечи рычагов выполнены так, что на катки большого диаметра приходится большая нагрузка по сравнению с остальными.
Передние тележки взаимозаменяемы с задними противоположных бортов. Подвеска «Валентайна» достаточно мягкая (с = 200-300 кг/см) и в сочетании с гидравлическим амортизатором обеспечивает хорошую плавность хода. По мере подъема катков вверх и сжатия пружины жесткость подвески возрастает, что благоприятно сказывается на стабилизации корпуса.
К недостаткам данной подвески можно отнести ее уязвимость, сложность и громоздкость конструкции.
Подвеска, сблокированная по четыре катка, была достаточно широко распространена до Второй мировой войны, она использовалась на английских, чешских, итальянских, советских, польских и других танках. Однако, как уже отмечалось, с ростом числа катков, сбалансированных в одной тележке, снижается живучесть подвески. Поэтому до середины Второй мировой войны удержались только две марки танков - английский Мk II «Матильда» и чешский LT-35.
Подвеска легкого танка Т-26 имела довольно распространенную конструкцию. Она была разработана для английского Mk. E («Виккерс-Армстронг 6-тонный») и использовалась, кроме того, на польском 7ТР и некоторых других танках. Восемь катков малого диаметра образуют две тележки на борт. В тележке катки сблокированы по два коромыслами. Одно коромысло шарнирно закреплено на балансире, другое - на двух параллельных четверть-эллиптических листовых рессорах. Рессоры, в свою очередь, жестко закреплены на балансире и кроме своей основной функции выполняют роль второго балансира (заменяют его). Такое решение по сравнению с подвесками, применявшимися, например, на LT-35, итальянских МП/39, Ml3/40 и других танках с подобными системами, имевшими по два балансира в тележке и полуэллиптическую листовую рессору, позволяет упростить конструкцию, уменьшить массу подвески и снизить вероятность поражения низко расположенной рессоры.
В результате Т-26 отличался неплохими динамическими характеристиками и достаточной плавностью хода. В то же время из-за отсутствия ограничителей хода катков и тележек возникала опасность их переворачивания и поломки узлов подвески. Интересная особенность конструкции сблокированной по четыре катка подвески Т-26 получила отражение в «Памятке по эвакуации машин с поля боя», разработанной Главным автобронетанковым управлением Красной Армии и выпущенной Воениздатом НКО СССР в 1941 г. В ней отмечается, что при разрушении обеих кареток (тележек) борта для буксировки необходимо изготавливать специальный полоз из бревна, при повреждении одной каретки - половинный полоз. Во время буксировки с половинным полозом, а также «при эвакуации танков с балансирной подвеской, при заклинении бортовой передачи и снятой гусенице применять страхующие тросы. На каждую каретку нужно ставить один трос». Трос, который при буксировке закрепляется на передней части тележки и оси поддерживающего катка, предназначен для предотвращения поломки тележки в результате возможного утыкания ее переднего катка в препятствие. В танках с независимой подвеской и направленными назад балансирами такая проблема не возникает.
Окончание следует
ХОДОВАЯ ЧАСТЬ ТАНКОВ
Василий Чобиток
ПОДВЕСКА
Окончание. Начало см. в № 7,8,10,11/2005 г.
Подвеска английского пехотного танка MkII «Матильда» (А12) имела по три узла подвески на борт: две тележки с катками, сблокированными по четыре, и одна - по два. Между направляющим колесом и передней тележкой установлен индивидуальный каток, предназначенный для постоянного натяжения гусеницы и смягчения ударов при наезде на вертикальные препятствия.
Тележка с четырьмя катками имеет два противоположно направленных балансира, между которыми, подобно подвеске типа «французские ножницы», находится цилиндрическая пружина прямоугольного сечения. На балансирах шарнирно крепятся коромысла с двумя катками на каждом. Углы поворота коромысла ограничиваются двумя упорами, установленными на балансире. Ход самих балансиров также ограничен упорами. Свободные концы балансиров перемещаются в салазках, которые предохраняют их от поперечного смещения и разгружают от чрезмерных изгибающих и скручивающих моментов.
От боевых повреждений подвеска защищена бортовым броневым экраном (фальшбортом). Осмотр, очистка и смазка подвески осуществляются через специальные люки фальшборта, что вызывает определенные затруднения. Низко опущенный фальшборт, кроме того, снижает проходимость танка при погружении гусениц на мягких грунтах. Подвеска чешского легкого танка LT-35 состоит из четырех тележек (по две на борт), в каждой из которых сблокировано по четыре катка. Как и у «Матильды», впереди установлен вспомогательный каток для облегчения преодоления вертикальных препятствий. В тележке используется по две параллельно работающие полуэллиптические рессоры. Катки попарно соединены коромыслами, каждое из которых, в свою очередь, соединено с качающимся балансиром, ось которого находится в кронштейне. Рессоры шарнирно крепятся в кронштейне.
Схема подвески английского пехотного танка Мк II «Матильда». |
Схема подвески чешского легкого танка LT-35. |
Подвеска LT-35 имеет следующие особенности:
- ось качания коромысла расположена ниже оси катка, благодаря чему улучшены условия прохождения катками по неровностям местности;
- рессоры разгружены от боковых усилий и скручивающих моментов, а их деформация в вертикальной плоскости ограничена упорами на кронштейнах тележки, что обеспечивает надежную работу рессор (упоры на кронштейне придают тележке LT-35 характерный внешний вид, по которому ходовая часть этого танка легко узнаваема).
Несмотря на то, что данная подвеска обладает всеми недостатками, присущими, подвескам этого типа, ее конструкция является одной из наиболее отработанных среди блокированных по четыре катка подвесок.
Подвеску, сблокированную по шесть катков, имел средний трехбашенный танк Т-28. Блокирование по шесть катков обычно не включают в классификацию блокированных подвесок, так как оригинальная подвеска Т-28 является исключением.
Один узел подвески Т-28 состоит из трех тележек попарно сблокированных опорных катков. Блокирование тележек осуществляется двумя балансирами.
Узел сблокированной по шесть катков подвески Т-28.
Первые две тележки соединены между собой коротким балансиром. Второй балансир соединен с третьей тележкой и центральной частью первого, короткого балансира, а напротив второй тележки - с корпусом. Кинематика балансиров узла подвески Т-28, таким образом, напоминает кинематику балансиров «Валентайна», с той разницей, что балансиры Т-28 равномерно распределяют нагрузку между тремя парными тележками, а не катками.
Интересной особенностью подвески Т-28 является место установки упругих элементов. В отличие от большинства вариантов, где опорные катки узла подвески через балансиры связаны, как правило, с одним упругим элементом, в данной подвеске каждая парная тележка имеет свою вертикально установленную цилиндрическую пружину и через нее соединена с балансиром. Такое решение позволило значительно повысить энергоемкость и иметь ее на уровне сблокированной по два катка подвески. С другой стороны, это привело к усложнению конструкции, значительно снизилась надежность и живучесть подвески.
Подвеска, сблокированная по всему борту. Чтобы полнее использовать основные свойства блокированной подвески для повышения плавности хода и получения более равномерной нагрузки на катки при движении через небольшие неровности, были предложены схемы, в которых сблокированы все или почти все катки одного борта.
Подвеска с использованием троса, сблокированная по всему борту.
Оригинальный вариант сблокированной по всему борту подвески был реализован в конце 1920-х гг. в Англии. В этой подвеске катки попарно сблокированы коромыслами, которые шарнирно соединены с вертикальными трубами. Трубы могут вертикально перемещаться в направляющих, закрепленных на корпусе. Каждая труба упирается через ролик в трос, который с одной стороны жестко крепится на корпусе, с другой стороны соединяется с корпусом через пружинную рессору, а между вертикальными трубами соединен с корпусом через роликовые блоки.
Толчок, получаемый одним катком от неровностей местности, будет передаваться на другие катки благодаря изменению натяжения троса. Смягчение толчков происходит за счет пружины.
Последний опорный каток закреплен на корпусе жестко и независимо от других. Наличие этого катка как дополнительной точки опоры корпуса в данной конструкции совершенно необходимо, так как без него система оказывается неустойчивой. Эта подвеска ненадежна из-за недостаточного запаса потенциальной энергии упругих элементов. Наличие жестко закрепленного на корпусе катка сводит на нет те преимущества, которые дает блокированная подвеска.
Существовал вариант сблокированной по всему борту подвески, конструкция которой приписывается одному из немецких опытных танков 1930-х гг. В этой подвеске двенадцать катков попарно сблокированы в шесть кареток. Коромысла кареток шарнирно связаны с вертикальными трубами, которые могут перемещаться в стаканах, жестко закрепленных на корпусе. Каретки, в свою очередь, попарно объединены в три тележки двуплечими рычагами, которые опираются на винтовые пружины, вставленные в трубы кареток. Первая и вторая тележки связаны двуплечим балансиром, который шарнирно закреплен на корпусе, при этом балансир имеет разную длину плеч - переднее плечо короче заднего. Задняя тележка через второй двуплечий балансир, также зафиксированный на корпусе, шарнирно связана с длинным плечом первого балансира. По условиям кинематики опоры рычагов на свечи кареток и второго балансира на первый выполнены скользящими.
Строго говоря, эта подвеска не является полностью сблокированной по всему борту. Так, например, при набегании на препятствие одного из четырех передних катков нагрузка будет уравниваться только между катками четырех передних кареток. Аналогичная ситуация возникает при проходе препятствия четырьмя задними катками. И только при наезде на препятствие одним из четырех центральных катков нагрузка будет уравниваться между катками всего борта, т.е. в этом случае подвеска работает как сблокированная по всему борту. Плечи балансиров и точки их крепления к корпусу молено подобрать так, что толчки от четырех центральных катков будут одинаково передаваться на точки крепления балансиров и танк будет совершать только вертикальные колебания. Толчки от остальных катков будут вызывать угловые колебания уменьшенной амплитуды.
Вариант сблокированной по всему борту подвески.
Данная подвеска дает значительное уменьшение амплитуды угловых колебаний на небольших неровностях. Она обладает всеми недостатками, присущими блокированным подвескам вообще, а также блокированным подвескам с пружинными рессорами без амортизаторов в частности, т.е. имеет место малый запас потенциальной энергии и слабое гашение колебаний.
Подвеска, полностью сблокированная. В 1936 г. в Англии был построен малый танк «Штрауслер» с оригинальной полностью сблокированной подвеской, включающей по четыре катка на борт, которые попарно сблокированы через рычаги и короткую листовую рессору в каретки. Каретки, в свою очередь, связаны двуплечим балансиром, который шарнирно крепится примерно в середине борта корпуса. Кроме того, через систему рычагов и тяг каждая каретка сблокирована с такой же кареткой противоположного борта.
При наезде на неровность, например, передней правой каретки возросшее усилие равномерно распределится между этой кареткой, через балансир - задней правой кареткой и через систему рычагов и тяг - передней левой кареткой. По кинематике работы подвески «Штрауслера» она, несмотря на крепление подвески борта в одной точке, является четырехточечной, только места крепления узлов подвески расположены относительно корпуса танка не по прямоугольнику, как у ранее рассмотренных систем, а ромбом.
Схема полностью сблокированной подвески малого танка «Штрауслер».
Преимущество этой схемы заключается в повышенной приспособляемости подвески к неровностям пути и в постоянном распределении нагрузки между 3/4 всех опорных катков. Это значительно уменьшает угловые колебания корпуса.
Недостатком данной подвески является большая жесткость упругих элементов, создающая тряску. Из-за крайне низкого запаса потенциальной энергии подвески очень часто происходят жесткие удары, особенно при одновременной встрече обеих гусениц с препятствием.
Следует заметить, что полностью сблокированных подвесок, как и сблокированных на весь борт, в полном смысле этих понятий быть не может. Дело в том, что подвеска, усилия в которой равномерно распределены между всеми опорными катками танка или катками одного борта, не обладает стабилизирующим моментом и является системой неустойчивой.
Достигнув к концу 1930-х гг. пика своего развития, блокированная подвеска была отвергнута как не удовлетворяющая требованиям, предъявляемым к подвеске современных танков. В современных условиях применение блокированной подвески можно считать целесообразным на сравнительно тихоходных вспомогательных военных гусеничных машинах, которые не являются машинами поля боя.
И прежде чем мы перейдем к рассмотрению смешанных подвесок, отметим следующую интересную особенность при классификации блокированных подвесок по числу сблокированных катков. Как и для рассмотренного ранее танка Mk1 «Меркава» с индивидуально подрессоренными катками, попарно образующими тележки, из-за которых часто ошибочно причисляют эти подвески к блокированным, у некоторых блокированных подвесок также возникают подобные ситуации.
Так, например, трактор-тягач «Ворошиловец» имеет восемь катков на борт, которые, подобно подвеске «Матильды» и LT-35, сгруппированы по четыре в двух тележках. Однако «Матильда» и LT-35 имеют общий упругий элемент для обоих балансиров тележки, а у «Ворошиловца» каждый балансир связан с корпусом через свою цилиндрическую пружину и, таким образом, на самом деле его подвеска сблокирована не по четыре, как это может показаться на первый взгляд, а по два катка.
Рассмотренный случай достаточно прост: четыре упругих элемента на восемь катков дают блокировку по два, а в следующем случае ситуация сложнее. Французский танк «Сомуа» S-35 со смешанной подвеской (задний опорный каток подрессорен индивидуально) имеет по две тележки на борт, которые конструктивно практически полностью аналогичны сблокированной по четыре катка подвеске LT-35 (два балансира, на каждом из которых по два катка, направлены в разные стороны и опираются на концы полуэллиптической листовой рессоры). При всей конструктивной схожести тележек этих танков между ними есть одна принципиальная разница: рессора LT-35 крепится к корпусу шарнирно, благодаря чему нагрузка между балансирами распределяется примерно одинаково, а рессора S-35 закреплена на кронштейне корпуса жестко, и изменение нагрузки под катками одного балансира не вызовет соответствующего изменения под катками другого. Если выйдет из строя одна парная каретка, то другая каретка этой тележки не потеряет работоспособности, так как благодаря жесткому закреплению рессора работает как две отдельные консольно закрепленные четвертьэллиптические листовые рессоры. Отсюда можно сделать вывод, что подвеска S-35 сблокирована не по четыре, а по два катка. Становится понятно, что использование одного упругого элемента для нескольких катков не есть обязательный признак их блокировки, необходимо, кроме того, обращать внимание на конструктивные особенности крепления рессоры на корпусе и балансирах.
Смешанная подвеска
Как уже говорилось, система подрессоривания смешанного типа имеет как сблокированные катки, так и индивидуально подрессоренные.
Причин, по которым в некоторых танках использовались смешанные подвески, несколько. Обычно применение смешанной подвески объясняется желанием совместить в одной машине свойства как блокированной, так и независимой подвесок - минимальную амплитуду колебаний блокированной подвески и высокую энергоемкость независимой на катках, испытывающих наибольшие динамические нагрузки (этой концепции отвечает подвеска немецкого легкого Pz.I модификаций А и В). Другой причиной применения смешанной подвески может быть необходимость использования амортизатора: если в конкретной ситуации конструкция тележек блокированной подвески не позволяет достаточно просто установить амортизатор, то используют независимо подрессоренный каток с амортизатором (например, «Сомуа» S-35).
Схема подвески Pz. I Ausf. В.
Последняя и, по-моему, наиболее распространенная причина использования смешанных подвесок носит чисто компоновочный характер. Не всегда по заданной длине опорной поверхности удается эффективно разместить число катков, кратное числу сблокированных в одной тележке (так, английские легкие танки «Виккерс» Мк VI имели четыре катка на борт, две парные тележки с пружинными рессорами, а легкие укороченные транспортеры на той же базе - три катка, парную тележку и независимый каток). В некоторых случаях, обычно для коротких легких машин с передним расположением ведущего колеса, для получения опорной поверхности достаточной длины целесообразно использовать направляющее колесо в качестве дополнительного опорного катка, в этом случае оно получает индивидуальную подвеску (МЗ «Стюарт», L6/40).
Смешанная подвеска немецкого легкого танка Pz.I Ausf.B имеет пять опорных катков на борт, из них четыре катка сблокированы по два, а передний подрессорен индивидуально. Тележки конструктивно выполнены аналогично тележкам Pz.IV, с той разницей, что ось второго катка тележки Pz.I Ausf.B закреплена не на балансире, а на конце листовой четвертьэллиптической рессоры. Узлы подвески первых катков состоят из направленного вперед балансира, цилиндрической пружины и рычажно-поршневого амортизатора типа Боге.
Смешанная подвеска американского легкого танка МЗ «Стюарт» состоит из четырех опорных катков, сблокированных по два, и направляющего колеса, которое, кроме того, выполняет роль пятого опорного катка. В качестве упругого элемента в узлах направляющих колес, так же как и в тележках, использованы буферные пружины, которые соединены с балансиром через рычаг. Для минимизации вредного влияния силы тяги на упругий элемент направляющего колеса его балансир в статическом состоянии расположен горизонтально.
Смешанная подвеска французского танка Рено R-35 кроме двух парных тележек на борт включает передний, индивидуально подрессоренный каток. Как и в тележках, конструкция которых была рассмотрена ранее, индивидуальный каток подрессорен набором резиновых колец, работающих на сжатие.
По величине запаса удельной потенциальной энергии смешанная подвеска занимает промежуточное положение между блокированными и независимыми подвесками. Если подвеска выполняется с целью совмещения свойств индивидуальной и блокированной подвесок, то независимое подрессоривание должны иметь крайние катки как испытывающие наибольшие динамические нагрузки.
Необходимо заметить, что если для независимой подвески можно сравнительно легко добиться требуемой плавности хода, варьируя характеристики упругих и демпфирующих элементов, то для блокированной подвески обеспечить живучесть значительно сложнее, поэтому индивидуальная подвеска и получила столь широкое распространение.
Перспективные системы подрессоривания
Нетрудно предположить, что дальнейшее развитие систем подрессоривания будет связано с совершенствованием конструкций независимых подвесок.
В современных условиях пассивные методы повышения плавности хода за счет совершенствования характеристик демпфирующих и упругих элементов практически исчерпали себя. Я думаю, что на быстроходных гусеничных машинах получат распространение системы подрессоривания с изменяемыми в зависимости от внешних условий характеристиками, а также системы автоматического регулирования (САР) характеристик подвески.
Рассмотрим некоторые возможные варианты перспективных подвесок, которые могут повысить плавность хода быстроходных танков.
Повышение плавности хода традиционными методами должно идти путем дальнейшего повышения нелинейности характеристик подвески. Характеристика такой подвески должна быть такова, что при движении по мелким неровностям подвеска должна быть как можно мягче, а демпфирование минимально; при преодолении крупных неровностей, а также при продольном раскачивании танка с большой амплитудой подвеска должна быть жестче, а демпфирование максимально. Нелинейность характеристик системы подрессоривания может обеспечиваться характеристиками амортизаторов, упругих элементов или одновременно теми и другими.
Схема смешанной подвески французского танка «Рено» R-35. |
Схема гидроамортизатора с магнитореологической рабочей жидкостью переменной вязкости (А.С. СССР №1498110 от 1.04.1989 г.) 1 - корпус амортизатора; 2 - шток с поршнем; 3 - компенсационная камера; 4 - источник магнитного поля в виде соленоида. Соленоид может быть образован секциями (фиг.2). |
Амортизатор для таких подвесок может иметь переменную характеристику демпфирования в зависимости от хода катка (т.н. релаксационный амортизатор). Добиться этого можно, например, переменным сечением перепускных отверстий (или зазора между поршнем и цилиндром) амортизатора, такой способ уже используется в некоторых амортизаторах и противооткатных устройствах орудий.
Интересный вариант амортизатора с нелинейной характеристикой был предложен группой авторов кафедры Танков КВТИУ (Федоров В.А., Чобиток В.А., Домашенко С.А., Федоров С.А. Гидроамортизатор. А.С. СССР №1498110 от 1.04.1989 г., приоритет от 10.03.1987 г.). В этом амортизаторе в качестве рабочей используется электрореологическая или магнитореологическая жидкость. Переменные характеристики демпфирования амортизатора обеспечиваются за счет изменения вязкости рабочей жидкости под воздействием электрического или магнитного поля. Изменение интенсивности электрического или магнитного поля достигается несколькими секциями их источников с разными характеристиками. Этот же амортизатор может использоваться и в сочетании с САР.
Упругий элемент, обеспечивающий оптимальную нелинейную характеристику подвески, должен быть, как правило, составным. Такие подвески нами уже рассматривались, это подвески с подрессорниками - буферными пружинами и другими упругими упорами или торсионами-подрессорниками. Основным недостатком таких систем является то, что, несмотря на оптимальные характеристики на максимальных ходах катка, на минимальных не обеспечена достаточно низкая жесткость основного упругого элемента для уменьшения тряски при движении по мелким неровностям.
Один из вариантов торсионной подвески, позволяющей устранить этот недостаток, был предложен в 1968 г. в Военной академии БТВ (Дмитриев А.А., Смотрицкий М.И., Чобиток В.А. Торсионная подвеска транспортного средства. А.С. СССР №286522 от 21.08.1970, приоритет от 24.06.1968 г.). Узел подвески состоит из балансира и торсионного вала I ступени, соединенных между собой через шлицевое соединение, торсионного вала II ступени, оси вращения балансира, которая, в свою очередь, может поворачиваться в игольчатых подшипниках относительно корпуса танка. В оси вращения балансира предусмотрено шлицевое соединение, через которое последовательно соединены торсионы I и II ступеней. Торсион I ступени выполнен достаточно коротким,, малой жесткости, он работает на начальном, небольшом отрезке хода катка, обеспечивая низкую жесткость подвески, что значительно снижает тряску при движении на высокой скорости по мелким неровностям. Когда балансир относительно оси вращения повернут на предельный угол работы торсиона I ступени, балансир и ось входят в зацепление посредством кулачкового механизма и в дальнейшем поворачиваются относительно корпуса танка совместно. При этом торсион I ступени дальше не закручивается, а в работу вступает длинный торсион II ступени с более жесткими характеристиками и большим углом закрутки. Для придания наиболее оптимальных нелинейных характеристик данной подвеске можно использовать упругие ограничители хода катка (буферные пружины и др.).
В любом случае показанные и возможные другие пути повышения нелинейности характеристик упругих и демпфирующих элементов подвески ведут к повышению сложности их изготовления и эксплуатации. В каждом конкретном случае необходимо комплексно подходить к проблеме эффективности системы подрессоривания и подобные решения применять в случае насущной необходимости обеспечить наибольшую плавность хода машины на высоких скоростях движения.
Активные системы подрессоривания могут быть реализованы с помощью САР. По возможному принципу действия САР могут различаться.
Первый, наиболее простой вариант САР, заключается в регистрации специальными датчиками колебаний корпуса. По известным параметрам колебаний САР вырабатывает и подает команды на исполнительные механизмы для изменения характеристик подвески таким образом, чтобы гашение колебаний корпуса было наиболее эффективным. Так, например, при незначительных продольных раскачиваниях и высокой тряске система должна максимально снизить жесткость подвески; при значительных раскачиваниях корпуса жесткость повышается, характеристики демпфирования максимально увеличиваются. И так для всех возможных режимов колебаний корпуса в САР должны быть заложены наиболее оптимальные характеристики подвески.
Узел торсионной подвески с двумя торсионами:
мягким первой ступени и обычной жесткости
второй ступени.
Второй вариант заключается в определении специальными датчиками профиля пути перед гусеничной машиной. При преодолении единичных неровностей, высота которых меньше динамического хода катка, САР должна поочередно уменьшать жесткость узлов подвески таким образом, чтобы со стороны узла подвески катка, движущегося по неровности, на корпус танка передавалось такое же усилие, как с остальных. Таким образом, максимально уменьшается влияние одиночных неровностей на колебания танка. В идеальном случае корпус танка при прохождении по таким неровностям вообще не будет подвержен внешним возмущениям. При преодолении больших неровностей, которые могут вызвать пробой подвески, жесткость узлов подвески, наоборот, увеличивается. При движении по поверхности с мелкими неровностями, вызывающими высокочастотные вибрации (тряску), снижается жесткость всех узлов подвески. Такого решения в данном случае достаточно, а отслеживать прохождение отдельных катков по высокочастотному микропрофилю поверхности проблематично как из-за необходимости реализации высокого быстродействия САР, так и из-за инерционности исполнительных механизмов активной подвески.
Третий вариант совмещает в себе два предыдущих. САР в этом случае отслеживает и профиль пути, и колебания корпуса.
Наиболее подходящими из существующих подвесок для работы с САР можно считать пневматические подвески с изменяемым клиренсом, такие как подвеска БМД. В этой подвеске использование САР для изменения характеристик как рессоры, так и амортизатора возможно с минимальными доработками конструкции.
В существующих торсионных подвесках применение САР возможно для изменения характеристик демпфирования амортизаторов. В этом случае целесообразно использовать первый вариант САР совместно с упоминавшимися ранее реологическими амортизаторами.
В работе использованы материалы из архивов моего отца, профессора Чо-битка Валентина Александровича, который внес значительный вклад в развитие теории подрессоривания гусеничных машин. Эта работа посвящена его светлой памяти.
Литература
1. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х т. Т. 3. - 5-е изд., перераб. и доп. М., Машиностроение, 1978.
2. Буров С.С. Конструкция и расчеттанков. М., ВАБТВ, 1973.
3. Вибрации в технике: Справочник. В 6-ти т./Ред. В.Н. Челомей(пред.). - М.: Машиностроение, 1980: Т.З. Колебания машин, конструкций и их элементов /Подред. Ф.М. Диментбергаи К.С. Колесникова. 1980.
4. Вибрации в технике: Справочник. В 6-ти т./Ред. В.Н. Челомей(пред.). - М.: Машиностроение, 1981:Т.4. Вибрационные процессы и машины/Под ред. Э.Э. Лавендела. 1981.
5. Вибрации в технике: Справочник. В 6-ти т. / Ред. В.Н. Челомей (пред.). - М.: Машиностроение, 1981: Т.6. Защита от вибраций и ударов / Под ред. К.В.Фролова. 1981.
6. Волков П.М. Конструкция и расчет подвесок гусеничных машин. - М.: Машгиз, 1947.
7. Вопросы подрессоривания танка и бронетранспортера (труды семинара кафедры №15). Труды Академии. Инф. сборник №49. - М.: ВАБТВ, 1959.
8. Груздев Н.И., Волков П.М. Подвески (торсионные, резиновые) и амортизаторы. -Ташкент: ВА механизации и моторизации им. И.В.Сталина, 1942.
9. Дмитриев А.А., Смотрицкий М.И., Чобиток В.А. Торсионная подвеска транспортного средства. А.С. СССР №286522 от 21.08.1970, приоритет от 24.06.1968 г.
10. Дмитриев А.А., Чобиток В.А., Тельминов А.В. Теория и расчет нелинейных систем подрессоривания гусеничных машин. - М.: Машиностроение, 1976.
11. Забавников Н.А. Основы теории транспортных гусеничных машин. - М.: Машиностроение, 1975.
12. Колебания в транспортных машинах. Монография / Е.Е. Александров, Я.В. Грита, В.В. Дущенко, В.В. Епифанов, Н.В. Кохановский, Н.Г. Медведев, В.П. Панкратов. -Харьков: ХГПУ, 1996.
13. Мураховский В.И., Павлов М.В., Сафонов Б.С, СолянкинА.Г. Современные танки. - М.: Арсенал-Пресс, 1995.
14. Наставление по танко-техническому обеспечению. Изд. МО СССР.
15. Нежинцев А.И. Исследование плавности хода гусеничных артиллерийских тягачей. Автореферат диссертации КТН, вып. накаф. ВАТыла и Транспорта. - М.: МВТУ им. Н.Э. Баумана, 1962.
16. Никитин А.О. К вопросу о выборе основных параметров подвески танка. Труды Академии. Инф. выпуск № 30. - М.: ВА БТВ, 1958.
17. Никитин А.О., СергеевЛ.В.,ТарасовВ.В. Теория танка. - М.: ВАБТВ, 1956.
18. Никитин А.О., СергеевЛ. В. Теориятанка. - М.: ВАБТВ, 1962.
19. Отечественные бронированные машины. XX век. Научное издание. В 4 т./Солянкин А.Г, Павлов М.В., Павлов И.В., Желтов И.Г/Том 1. Отечественные бронированные машины. 1905-1941 гг. - М.: ООО «Издательский центр «Экспринт», 2002.
20. Памятка по эвакуации машин с поля боя. - М.: Воениздат НКО СССР, 1941.
21. Пенков В.Г. Специальная терминология. Пособие для слушателей (курсантов) 3-го инженерного факультета. - К.: КВТИУ, 1986.
22. Прочко Е.И. Легкие танки Т-40 и Т-60. Бронеколлекция. Приложение к журналу «Моделист-Конструктор», №4(13) 1997.
23. Раймпель Й. Шасси автомобиля. Амортизаторы, шины и колеса/Пер. с нем. В.П.Агапова; Под ред. ОД. Златоврацкого. - М.: Машиностроение, 1986.
24. Раймпель Й. Шасси автомобиля. Элементы подвески/Пер. с нем. А.Л. Карпухина; Под ред. ГГ. Гридасова. - М.: Машиностроение, 1987.
25. Ротенберг Р.В. Подвеска автомобиля. Изд. 3-е, переработ, и доп. - М.: Машиностроение, 1972.
26. Руководство по материальной части и эксплуатации танка Т-1 ОМ. - М.: Воениздат, 1960.
27. Саенко М.В., Чобиток В.В. Основной боевой танк Т-64. Серия «Военный музей». - М.: Экспринт, 2002.
28. Сергеев Л.В. Теориятанка. - М.: ВАБТВ, 1973.
29. Талу К.А. Конструкция и расчет танков. - М.: ВАБТВ, 1963.
30. Танк БТ-7. Руководство службы. - М.: Воениздат НКО СССР, 1941.
31. Танк М4А2. Руководство. - М.: Воениздат НКО, 1945.
32. ТанкТ-34. Руководство. - М.: Воениздат НКО, 1944.
33. Техническое руководство по легкому танку МЗ. Издание Амторга, 1942.
34. Техническое руководство по танку «Валентин VII». Amtorg Trading Corporation, New York, U.S.A., 1942.
35. Тракторы. Теория. Учебник для студентов вузов по спец. «Автомобили и тракторы» / В.В. Гуськов, Н.Н. Велев, Ю.Е. Атаманов и др.; Под общ. ред. В.В. Гуськова. - М.: Машиностроение, 1988.
36. Тяжелый танк. Руководство. - М.: Воениздат НКО, 1944.
37. Федоров В.А., Чобиток В.А., Домашенко С.А., Федоров С.А. Гидроамортизатор. А.С. СССР №1498110 от 1.04.1989 г., приоритет от 10.03.1987 г.
38. Чобиток В.А. О потерях мощности в системе подрессоривания танков. Труды Академии. Инф. выпуск № 107. - М.: ВАБТВ, 1963.
39. Чобиток В.А, Тельминов А.В. Состояние и перспективы развития систем подрессоривания зарубежных танков//Рабочие материалы по теме «Блоки-ровка-13». -М.: ВАБТВ.
40. Чобиток В.А., Тельминов А.В., Шевченко Л.П. Анализ конструкций систем подрессоривания зарубежных танков//Рабочие материалы по теме «Блоки-ровка-13». - М.: ВАБТВ.
41. Чобиток В.А. Теория движения танков и БМП. Учебник. - М.: Воениздат, 1984.
42. Чобиток В.А., Данков Е.В., Брижинев Ю.Н. и др. Конструкция и расчет танков и БМП. Учебник. - М.: Воениздат, 1984.
43. 57-мм самоходное орудие СУ-57. Руководство службы. - М.: ВоениздатНКО, 1944.
44. Fletcher D. The great tank scandal. British armour in the Second World War. Part 1. London: HMSO Books, 1989.
45. Schreier F. The Modern Battle Tank. Part3: Mobility -3. Suspensions//DPU #22, 23.
46. Jane's Armour and Artillery 1998-199jl
The Tiger Tank: A British View. Edited by David Fletcher. London: HMSO Books, 1986.