Xe tăng bánh xích đã chết như thế nào
Xe tăng bánh xích T-29 có kinh nghiệm. Nguồn: t34inform.ru
Xe tăng nhanh chóng có được những khẩu súng mạnh mẽ và áo giáp tốt, nhưng khả năng di chuyển của chúng trong một thời gian dài còn nhiều điều chưa được mong đợi. Các kỹ sư không tìm ra ngay giải pháp kỹ thuật tốt nhất nên các phương pháp tiếp cận khác nhau được phát triển ở các quốc gia khác nhau. Ví dụ, người Pháp đã sử dụng đường ray cao su Kegresse, trong khi người Đức phải vật lộn với các bộ truyền động phức tạp và đường ray có guốc cao su trên vòng bi.
Trong khi đó, ở Liên Xô, quân đội bắt đầu quan tâm đến xe tăng bánh xích. Dưới ảnh hưởng của xe tăng BT, ý tưởng chuyển đổi các phương tiện khác thành phương tiện bánh xích đã nảy sinh, từ xe tăng nêm nổi thành xe tăng nhiều tháp pháo hạng trung. Các kỹ sư đã phát triển các thiết kế ở các hạng cân khác nhau, nhưng chẳng bao lâu sau, mốt di chuyển bằng bánh xe đã nhanh chóng trở thành quá khứ ngay khi nó xuất hiện.
Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét ý tưởng về một chiếc xe có bánh xích và theo dõi xem sự phát triển của nó đã đi đến ngõ cụt như thế nào.
Di sản của Walter Christie
Vào đầu thế kỷ 150, các phương tiện bánh xích có tuổi thọ đường ray cực kỳ thấp. Ví dụ, đường đua của Renault FT chỉ kéo dài 200–3000 km, và điều này mặc dù thực tế là xe tăng đang bò với tốc độ đi bộ. Không có gì đáng ngạc nhiên khi trong những năm đó những chiếc xe tăng nhỏ như FIAT 1 hay MS-XNUMX, loại đặt hoàn toàn ở phía sau xe tải, lại rất phổ biến.
Chỉ cần lái bánh xích trong điều kiện khó khăn và trên đường tốt có thể di chuyển bằng bánh xe. Đương nhiên, nảy sinh ý tưởng kết hợp việc di chuyển bằng bánh xe và bánh xích. Các kỹ sư đã đề xuất một số phương án hạ thấp bánh xe hoặc đường ray, nhưng giải pháp tốt nhất đã được phát minh bởi Walter Christie người Mỹ. Trước khi bước vào lĩnh vực công nghệ quân sự, Christie đã chế tạo những chiếc xe đua dẫn động cầu trước độc đáo và tự mình đua. Và sau đó anh quyết định tạo ra chiếc xe tăng nhanh nhất.
Walter Christie trên chiếc xe đua dẫn động cầu trước của mình, với những chiếc xe điển hình của thời đại đó ở bên phải.
Màn trình diễn xe tăng Christie ở Mỹ trên bánh xe và đường ray.
Để đạt được tốc độ cao, cần giải quyết ba vấn đề chính:
- Đường ray đời đầu và bánh xe đường có đường kính nhỏ có tuổi thọ sử dụng thấp. Christie đề xuất một khung gầm có bánh xe đường kính rất lớn. Nếu cần thiết, đường ray sẽ được tháo bỏ và xe tăng biến thành xe bọc thép có bánh. Con lăn lớn hơn có lực cản lăn thấp hơn và lốp cao su của chúng có tuổi thọ cao hơn.
- Hệ thống treo có khóa điển hình vào thời đó không phù hợp với tốc độ cao. Christie đã tạo ra một hệ thống treo tùy chỉnh với lò xo cuộn lớn mang lại khả năng di chuyển nhiều và vận hành êm ái ở tốc độ cao. Đúng là bản thân các lò xo cuộn không làm giảm tốt các dao động dọc. Sau đó, Christie giới thiệu bộ giảm xóc để giảm lắc lư.
- Cơ cấu quay nguyên thủy của các phương tiện bánh xích không cung cấp khả năng điều khiển đầy đủ. Christie đề xuất chế tạo cặp bánh lăn đầu tiên có thể lái được, tức là trên bánh xe, người lái lái giống như một chiếc ô tô. Trước khi phát minh ra hệ truyền động hai dòng, trên thực tế, không có lựa chọn thay thế nào khác.
Cảm giác thèm ăn đi kèm với ăn uống
Walter Christie đã tạo ra những chiếc xe tăng nhanh nhất trong thời đại của mình bằng cách giải quyết các vấn đề cơ bản. Nhưng điều quan trọng không kém là cách tiếp cận của ông rất đơn giản và hợp lý về mặt kỹ thuật. Xe tăng của Christie có bộ ly hợp đơn giản và hộp số nguyên thủy với các bánh răng chuyển động. Quạt được gắn trên cùng trục với bộ ly hợp nên không cần bộ truyền động riêng cho nó. Hệ thống treo lò xo riêng lẻ cũng không thể gọi là phức tạp.
Từ trên xuống dưới: xe tăng lội nước T-46, PT-1 và nêm bánh xe T-43-1. Nguồn: t34inform.ru
Các giải pháp kỹ thuật của Christie đã ảnh hưởng lớn đến việc chế tạo xe tăng của Liên Xô và được giữ lại ngay cả trên T-34-85. Và sau đó, vào năm 1934, Liên Xô đã trải qua một trận dịch bánh xích thực sự. Để thay thế T-26 có khung gầm yếu, T-46 được thiết kế hệ thống treo lò xo và hai cặp bánh dẫn động. Sự không hài lòng với khung gầm mỏng manh và phức tạp của T-28 đã dẫn đến việc tạo ra xe tăng ba tháp pháo T-29 có bánh xích. Đồng thời, xe tăng lội nước bánh lốp PT-1 được thiết kế trong đó tất cả các bánh xe đều được dẫn động. Tất nhiên, nêm nổi T-43 cũng đã được thử nghiệm và có bánh xe và bánh xích.
Ngoài việc tạo ra những chiếc xe tăng bánh xích mới, các kỹ sư còn tự phát triển hệ thống đẩy bánh xích. Một nhóm do nhà phát minh Nikolai Tsyganov dẫn đầu đã tạo ra xe tăng BT-IS với hệ truyền động gồm sáu bánh thay vì hai. Khả năng việt dã trên bánh xe đã tăng lên và bán kính quay vòng giảm. Nhờ bộ đồng bộ hóa, xe tăng có thể di chuyển ổn định trên một đường ray và thậm chí vẫn giữ được khả năng di chuyển mà không cần cặp con lăn. Đúng là ổ đĩa có thiết kế phức tạp và hay bị hỏng hóc.
BT-IS với bộ truyền động dành cho sáu con lăn không có lớp giáp bên ngoài. Họ cố gắng không động đến thiết kế cơ bản của xe tăng nên việc triển khai còn lâu mới đạt được mức lý tưởng.
Câu hỏi thích hợp ở đây là: tất cả hoạt động này cần thiết như thế nào?
Ngoài Liên Xô, không có quốc gia nào tham gia sản xuất xe tăng bánh xích với quy mô như vậy; phần còn lại thì không. Xe tăng tuần dương của Anh ban đầu chỉ được trang bị bánh xích, và bản thân Christie cũng từ chối trang bị bánh xe. Điều này là do khả năng di chuyển bằng bánh xe, ban đầu rất hấp dẫn, bắt đầu mang lại nhiều vấn đề hơn là lợi ích. Và xa hơn lịch sử Xe tăng Liên Xô thể hiện rõ điều này.
Từ bánh xe đến đường ray
Khung xe tăng Christie được vận chuyển sang Liên Xô nặng khoảng 10 tấn nếu không có tháp pháo. Xe tăng sản xuất dần dần trở nên nặng hơn và nặng hơn. Chiếc BT-7M chạy bằng diesel đã nặng gần 15 tấn, trong khi kích thước bánh xe của nó tương tự như thiết kế ban đầu của Christie. Do quá tải, lốp cao su có thể bị hỏng chỉ sau 50–100 km nếu không có đường ray. Để so sánh: trên đường ray sâu bướm, tuổi thọ sử dụng của chúng là khoảng 2 km.
Tháng 1938 năm XNUMX, người đứng đầu ABTU Pavlov và chính ủy quân sự Alliluyev báo cáo một cách đáng thất vọng:
Cần lưu ý rằng tuổi thọ sử dụng cực ngắn của lốp trên bánh xe được giải thích là do:
a) lực cản chuyển động tăng so với bánh xe lăn dọc theo đường bánh xích, làm tăng nhiệt độ của cao su;
b) các hiệu ứng động lên cao su tăng lên do mặt đường không bằng phẳng, điều này cũng làm tăng nhiệt độ của cao su;
c) hình dạng của đường ray có ảnh hưởng lớn hơn đến việc di chuyển của bánh xe so với đường ray và dẫn đến sự phá hủy lốp bên trong của bánh xe nhanh hơn;
d) điều kiện làm mát cao su trên bánh xe kém thuận lợi hơn so với trên đường ray - nhiệt được truyền qua sâu bướm tốt hơn.
Tuy nhiên, bạn cần lưu ý rằng ngay cả trên đường đua sâu bướm, lốp xe vẫn ở mức giới hạn. Nó đủ để gây quá tải cho bánh xe đỡ thứ hai của BT-8 [tên gọi khác là BT-7M] với 2 kg. lên tới 200 kg, do đó tuổi thọ của cao su giảm từ 2 kg. lên đến 500.
a) lực cản chuyển động tăng so với bánh xe lăn dọc theo đường bánh xích, làm tăng nhiệt độ của cao su;
b) các hiệu ứng động lên cao su tăng lên do mặt đường không bằng phẳng, điều này cũng làm tăng nhiệt độ của cao su;
c) hình dạng của đường ray có ảnh hưởng lớn hơn đến việc di chuyển của bánh xe so với đường ray và dẫn đến sự phá hủy lốp bên trong của bánh xe nhanh hơn;
d) điều kiện làm mát cao su trên bánh xe kém thuận lợi hơn so với trên đường ray - nhiệt được truyền qua sâu bướm tốt hơn.
Tuy nhiên, bạn cần lưu ý rằng ngay cả trên đường đua sâu bướm, lốp xe vẫn ở mức giới hạn. Nó đủ để gây quá tải cho bánh xe đỡ thứ hai của BT-8 [tên gọi khác là BT-7M] với 2 kg. lên tới 200 kg, do đó tuổi thọ của cao su giảm từ 2 kg. lên đến 500.
(Từ báo cáo gửi Nguyên soái Quốc phòng Nhân dân Voroshilov).
Hóa ra BT-7M được gọi là xe tăng bánh xích rất có điều kiện. Các vấn đề về độ mòn của con lăn cũng được quan sát thấy ở T-29 với tháp pháo hai người, nhưng quân đội muốn có một tháp pháo ba người nặng hơn.
Điều gì xảy ra? Các tuyến đường ban đầu có nguồn tài nguyên thấp, do đó cần phải di chuyển bằng bánh xe để đi được một khoảng cách đáng kể ở tốc độ cao. Bây giờ mọi thứ đều phụ thuộc vào khả năng sống sót của dây cao su, vì vậy để đi xa và nhanh chóng cần phải có ổ sâu bướm. May mắn thay, các loại chịu mài mòn mới đã tăng đáng kể tuổi thọ của đường ray.
Bế tắc bánh xe
Các kỹ sư Liên Xô đã cố gắng điều chỉnh hệ thống đẩy bánh xích để phù hợp với tải trọng ngày càng lớn hơn. Để làm được điều này, họ có ba lựa chọn: làm cho các con lăn rộng hơn, tăng số lượng và cung cấp bộ truyền động cho tất cả các con lăn ngoại trừ những con lăn có thể điều khiển được. Cách thứ hai không liên quan cụ thể đến khả năng sống sót của dây cao su, nhưng việc tạo ra một chiếc xe tăng nặng 20–30 tấn bằng một cặp bánh dẫn động, bạn sẽ đồng ý, là một ý tưởng kỳ lạ. Ở dạng này, khả năng việt dã trên bánh xe sẽ quá thấp.
A-20 trên bánh xe trong các cuộc thử nghiệm chung với A-32. Nguồn: t34inform.ru
Xe tăng A-20 mới nhận được hệ dẫn động bằng sáu bánh xe với lốp rộng hơn. Các thử nghiệm cho thấy các kỹ sư có thể tăng tài nguyên:
Cao su trên bánh xe ở nhiệt độ môi trường 25–30˚ ở tốc độ chuyển động thuần túy trung bình là 40 km/h với chuyển động liên tục từ 25 đến 100 km đã hoạt động cho đến khi nó bị phá hủy ở 700 km trên đường cao tốc đá dăm và 400 km trên đường cao tốc. đường đất, trong khi A- 7 [BT-7] trong cùng điều kiện có chi phí 50–100 km. Trên đường đua sâu bướm, lốp xe đã đi được 3 km.
(Trích báo cáo thử nghiệm thực địa xe tăng A-20 và A-32, 18/23 - 1939/XNUMX/XNUMX).
Và chúng ta hãy lặp lại câu hỏi một lần nữa, bây giờ một cách hùng biện: tất cả những điều này có thực sự cần thiết không?
Trên đường đua, A-20 đạt tốc độ trung bình là 44,4 km/h trên đường cao tốc và 31,7 km/h trên mặt đất, tốc độ tối đa ước tính là 75 km/h. Thật là tội lỗi khi phàn nàn! Và nguồn tài nguyên của sâu bướm khá phong phú:
Sau 1–000 km. Họ đã xây dựng lại con sâu bướm và thay thế tất cả các chốt. Tuổi thọ của sâu bướm trên máy. "A-1" khoảng 200 km.
(Từ phụ lục báo cáo thử nghiệm thực địa xe tăng A-20 và A-32, tháng 1939 - tháng XNUMX năm XNUMX).
Đường đua được xây dựng lại sau 1–000 km, và lốp cao su trên bánh xe trong cùng điều kiện có thể chạy được 1–200 km. Và một lần nữa, nguồn tài nguyên bị hạn chế bởi cao su.
Ngoài ra, hệ dẫn động sáu bánh có thiết kế phức tạp và việc thay thế nó đòi hỏi phải tháo động cơ, bộ tản nhiệt và hộp số. Việc bảo trì cũng phức tạp hơn, đó là với tám con lăn so với mười:
A-20 khó bảo trì hơn phương tiện này. A-32, nhờ có thêm điểm bôi trơn.
Trong hỗn hợp nghiền. A-20 – 65 điểm.
Trong hỗn hợp nghiền. A-32 – 21 điểm.
Trong hỗn hợp nghiền. A-20 – 65 điểm.
Trong hỗn hợp nghiền. A-32 – 21 điểm.
(Từ phụ lục báo cáo thử nghiệm thực địa xe tăng A-20 và A-32, tháng 1939 - tháng XNUMX năm XNUMX).
Từ quan điểm sửa chữa và bảo trì, chiếc A-20 có bánh xích với tám bánh đường phức tạp hơn chiếc A-32 có bánh xích với mười con lăn. Không có gì đáng ngạc nhiên khi các kỹ sư Liên Xô đã không vội bổ sung cặp con lăn thứ năm trên xe tăng có bánh xích.
Trên cùng là chiếc A-20 trên đường ray, phía dưới là chiếc A-32. Nguồn: t34inform.ru
Nhìn chung, lịch sử của A-20 cho thấy một cách hoàn hảo cách thức và lý do tại sao xe tăng bánh xích lại đi vào ngõ cụt. Christie đề xuất ý tưởng về một chiếc xe tăng tốc độ cao nặng khoảng 10 tấn với thiết kế đơn giản. Sau đó, xe tăng ngày càng nặng hơn nên để duy trì khả năng di chuyển của bánh xe với khả năng xuyên quốc gia phù hợp, bộ truyền động phải phức tạp.
Việc từ chối phần mũi nhọn của thân tàu buộc khả năng quay của các bánh lái bị hạn chế và khả năng điều khiển trở nên kém đi.
Cuối cùng, lốp cao su bắt đầu hầu như không hoạt động nên tuổi thọ của gầm trên đường ray làm bằng thép chắc chắn hơn hóa ra lại cao hơn trên bánh xe.
Như vậy, xe tăng bánh xích đã mất đi ưu điểm, làm trầm trọng thêm nhược điểm.
tin tức