Текст книги "Сухопутные крейсера"
Автор книги: Олег Дрожжин
сообщить о нарушении
Текущая страница: 6 (всего у книги 15 страниц)
Глава вторая
БОРЬБА ЗА СКОРОСТЬ
Два вида скорости
Что танкам Камбре, Суассона, Амьена не хватало быстроты, хорошо знали в то время. Как часто в боях требовалось бросить танк вперед с удвоенной, с утроенной скоростью! Водители в такие моменты до-отказа нажимали акселераторы, шум моторов переходил в оглушительный рев, а машина ползла немногим быстрее черепахи.
– Дайте машинам бóльшую скорость! – постоянно требовали танкисты.
Еще в 1918 году отчетливо выяснилось, что у танков нужно различать два вида скорости – тактическую и оперативную.
Тактическую скорость танк обнаруживает на поле боя, когда ему приходится переползать через воронки и окопы, преодолевать колючую проволоку, бороться с пулеметами и пушками противника.
С оперативной скоростью танков приходилось иметь дело при переброске машин с одного участка фронта на другой. Сколько неприятностей доставляла ничтожная оперативная скорость первых английских «матушек», первых французских «Шнейдеров», «сен-шамонов», «рено»!
Над повышением тактической и оперативной скорости после 1918 года повелась усиленная работа. Шла она по разным линиям – совершенствовали моторы, улучшали гусеницы, создавали новые конструкции.
Танки и моторы
Каждый танк представляет собою значительную груду стали. Чтобы двигать ее с большой скоростью, требуется мощный, выносливый мотор.
На первых «матушках» был установлен стопятисильный двигатель Даймлера автомобильного типа. На обыкновенном автомобиле этот мотор позволил бы нестись по дороге со скоростью ста двадцати километров в час, но «матушка» ползла медленно, проходя в час не более пяти километров.
Почему?
Причина тихоходности – огромный вес машины: двадцать восемь тонн. Разделив мощность мотора на вес танка, нетрудно найти, что у «матушки» на каждую тонну ее стального тела приходилось немного менее четырех сил. Кстати, это число называется удельной мощностью.
Четыре силы на тонну – это очень мало! У автомобилей на тонну веса приходится гораздо большая мощность – тридцать, сорок, пятьдесят сил и больше. Ясно, что такого же увеличения мощности нужно было добиваться и для танков.
Однако задача эта оказалась нелегкой. Чтобы в тридцатитонном танке на каждую тонну приходилось хотя бы двадцать сил, на него нужно поставить шестисотсильный мотор.
Таких автомобильных моторов тогда не было. Да и сейчас они в практике не встречаются. Исключение составляют только единичные гоночные автомобили. Зато авиация предъявила большой спрос на мощные моторы, и для авиации они созданы.
Танковые конструкторы не замедлили сделать попытку поставить на свои машины авиационные двигатели. Результат получился блестящий.
Любопытны работы в этом направлении американского изобретателя Уолтера Кристи. Первый танк его конструкции появился в 1919 году. Для него Кристи построил специальный шестицилиндровый мотор в сто двадцать сил. При весе машины в двенадцать тонн это давало десять сил на тонну.
Танк на гусеницах пробегал в час до одиннадцати километров.
Кристи этим не был удовлетворен и продолжал работать дальше. Через девять лет ему удалось создать машину во всех отношениях примечательную. Это – танк образца 1928 года. Машина весила без малого восемь тонн. На ней был установлен авиационный мотор «Либерти» в триста пятьдесят сил, что дает на тонну уже сорок четыре силы.
Такое значительное увеличение удельной мощности резко отразилось на скорости. Танк несся на гусеницах по дороге, как ветер, делая в час семьдесят километров. Но Кристи и этого было мало. В 1932 году на машину еще меньшего веса – всего пять тонн – он поставил авиационный мотор «Испано-Суиза» в семьсот шестьдесят сил. Теперь на тонну стали приходилась невиданная мощность – сто пятьдесят сил! И за новым танком трудно было угнаться даже на автомобиле – его скорость достигла ста километров в час.
Созданы и специально танковые моторы. От авиационных они отличаются большей солидностью частей и гораздо меньшей скоростью вращения вала: они делают около двух тысяч оборотов в минуту, а авиационные – четыре-пять тысяч. Это придает танковым моторам большую надежность в работе и долговечность.
В настоящее время на танках встречаются моторы всех трех типов – автомобильные, специально танковые и авиационные.
Автомобильные моторы, как наиболее маломощные, ставятся на самых легких танках, а танковые и авиационные – на средних и тяжелых машинах.
Нефть и пар
Общий недостаток всех этих моторов тот, что они работают на бензине. Бензин – жидкость крайне опасная: достаточно малейшей искры, чтобы она загорелась. Сколько танкистов погибло в мировой войне из-за бензина!
Сам собою встает вопрос: нельзя ли бензин заменить чем-нибудь менее горючим?
Такое вещество имеется. Это – нефть. Она трудно воспламеняется. В ведро с нефтью можно бросить горящую спичку, и она потухнет.
Существуют и прекрасные двигатели, работающие на нефти. По имени изобретателя Рудольфа Дизеля их называют дизелями. Но беда в том, что дизели очень громоздки. Дизель на тысячу сил по размерам больше самого крупного быка. А для быков места в танках нет.
Значит, нужно построить такой дизель, который при мощности в пятьсот, в тысячу сил по размерам был бы равен бензиновому. Подобный дизель оказался бы наилучшим танковым мотором.
Работа в этом направлении велась. И уже достигнуты значительные успехи. Первые танковые дизели созданы.
Большой интерес для танков представляют также паровые машины. Их преимущества в том, что они работают без всякого шума и могут развивать значительные усилия. Паровые машины не требуют коробки передач: задний ход у них получается простым передвижением рычага. Топливом для них может служить все что угодно: бензин, нефть, уголь, древесные чурки.
В наши дни паровые машины достигли большого совершенства. Использование пара с давлением до ста и более атмосфер позволило создать небольшие и в то же время мощные паросиловые установки.
Для танков такие паровые машины могут оказаться очень полезными. И опыты в этом направлении уже производятся.
Первый паровой танк был построен заводом Рено во Франции. Танк весит восемь тонн и берет с собой столько топлива, что может безостановочно пройти четыреста километров.
Гусеницы
Высокие скорости нынешних танков требуют от гусениц большой выносливости. Гусеницы первых танков были наиболее слабым местом в их стальном теле. Гусеницы английских «матушек» приходили в полную негодность после трехсот километров пути, и их приходилось заменять новыми.
Гусеница. Бесконечная цепь, составленная из пластин, или траков. Внизу отдельно показано несколько траков.
После мировой войны почти все танковые конструкторы занимались также и гусеницами. Нужно было добиться от них большей легкости, прочности, гибкости и бесшумности хода. Чего только не было сделано для разрешения этой задачи!
Гусеница танка представляет собою ленту, состоящую из металлических пластинок-звеньев, или, как их называют еще английским словом, траков. Каждый трак спереди и сзади имеет ушки со сквозными дырами.
Два трака складываются так, чтобы ушки одного вошли в выемки между ушками другого. В образовавшийся из дыр канал вставляется металлический стержень – соединительный палец. Таким способом оба трака оказываются прочно соединенными, и в то же время они могут друг около друга поворачиваться, как половинки дверных петель.
Несколько десятков траков, связанных вместе, образуют ленту. Соединив конец ленты с началом, получают ленту без концов – бесконечную ленту. Это и есть гусеница.
Чтобы гусеница лучше цеплялась за грунт, на нижней поверхности траков делают выступы (шпоры) и углубления.
Танк опирается на гусеницы, как железнодорожный вагон на рельсы. По существу гусеницы и представляют собою рельсовый путь для танка, но только переносный. Колеса, которыми танк опирается на гусеницы, называются опорными катками. Их делают толстыми и прочными.
Можно было бы каждый опорный каток соединить передачей с мотором, тогда танк двигался бы по гусеницам, как паровоз. Но такой механизм был бы очень сложным. Поэтому применяют другое, более простое устройство: ведущие колеса. Помещают их в передней или в задней части танка. По окружности на ведущих колесах сделаны крепкие зубцы. Этими зубцами ведущие колеса цепляются за выступы или углубления в траках и таким способом двигают танк по гусеницам.
Ведущие колеса для опоры танка не служат, поэтому их располагают навесу.
На другом конце танка (по отношению к ведущим колесам) укрепляют еще одну пару «висячих» колес – направляющих. Они удерживают гусеницы в натянутом состоянии и дают им нужное направление на ходу. Направляющие колеса сидят на своих осях свободно, поэтому их называют еще ленивцами.
Ходовая часть танка. Слева – ведущее колесо с зубьями, справа – направляющее колесо (ленивец), внизу – опорные катки; вокруг всего этого проходит гусеничная цепь.
Чтобы увеличить или ослабить натяжение гусениц, достаточно направляющие колеса передвинуть немного вперед или назад.
Соединение траков друг с другом позволяет гусенице выгибаться вверх и вниз. Чтобы верхняя часть гусеницы не прогибалась сильно вниз, на танках устраивают еще и поддерживающие катки. Их помещают вверху, и гусеница на них опирается.
Чтобы гусеницы на ходу не соскакивали с танка, на траках делают выступы – гребни, а в опорных катках – выемки по окружности, как у блока. Гребни траков входят в эти выемки, и вся гусеница удерживается в правильном положении.
Гусеницы, ведущие колеса, ленивцы, опорные и поддерживающие катки вместе образуют ходовую часть танка.
Гусеницы с длинными траками затрудняют движение машины. Такие гусеницы с крупными звеньями называют крупнозвенчатыми. Они с трудом навиваются на ведущие колеса, ударами разрушительно действуют на хорошую дорогу и сильно гремят при движении.
Попробовали делать гусеницы с короткими траками – мелкозвенчатые. Эти оказались гораздо более удобными. Танк на них двигается легче. Дорог они не портят. И шум производят слабый.
Вот почему теперь применяют почти исключительно мелкозвенчатые гусеницы.
Чтобы еще более ослабить шум от гусениц или даже совсем его устранить, пытались делать гусеницы из резины. Резина очень удобный материал – упругий, гибкий. Думали, что резиновые гусеницы окажутся идеальными. Первая такая гусеница была создана Кегрессом во Франции.
И действительно, танк на гусеницах Кегресса шел очень мягко, бесшумно. Увеличилась даже его скорость. Но при поворотах резиновые гусеницы оказывали большее сопротивление, чем стальные, поэтому повороты производились неуклюже, а неповоротливость машины в бою – опасное свойство.
Имеется у резиновой гусеницы и еще один крупный недостаток. Если у стальной гусеницы снарядом разбивается один или два трака, то их можно заменить запасными, и гусеница снова в порядке. С резиновой гусеницей подобного проделать нельзя.
Склеить ее? Не поможет.
Соединить концы проволокой? Тоже бесполезно.
Резиновая гусеница от разрыва выходит из строя уже вся целиком.
Чтобы дать танку возможность снова двигаться, нужно возить с собой запасную гусеницу. Это мало удобно.
Пришлось от сплошных резиновых гусениц отказаться.
Тогда начались опыты с частичным применением резины. Одни конструкторы стали приделывать к тракам резиновые подошвы – «башмаки». Другие применяли резину для устройства сочленений между траками. Принятый на вооружение в США танк имеет надежные резино-металлические гусеницы.
Кстати, гусеницы, подобно колесам автомобиля, называются движителем, так как непосредственно служат для движения машины по земле.
Подвеска
При движении по местности танк постоянно испытывает толчки от неровностей грунта. Чем скорость больше, тем сильнее толчки. В первых английских «матушках» людей иногда подбрасывало чуть ли не на метр, при ударе о крышу танка или об стенку на голове вскакивали изрядные шишки. Поэтому команды танков очень скоро придумали для себя кожаные шлемы с предохранительными гребнями на них.
Но это не был еще выход из затруднительного положения. Толчки сильно мешают также стрельбе из танка на ходу. Тут нужно было придумать что-то более существенное.
И придумали: рессоры!
В настоящее время рессоры применяются на всех танках, начиная от полуторатонных «малюток» и кончая стотонными гигантами.
Что же нужно подрессоривать на танке: ведущие колеса, ленивцы, поддерживающие катки?
Ни то, ни другое, ни третье. Подрессорить нужно лишь опорные катки[3]3
Впрочем, иногда подрессоривают и ленивцы.
[Закрыть], на которые танк опирается всей своей тяжестью. Приспособление, соединяющее корпус машины с опорными катками (одним или несколькими), называется подвеской.
Если подвеска сделана без рессор, ее называют жесткой, подвеску с рессорами называют мягкой, упругой, эластичной.
Мягкие подвески бывают трех видов – свечные, балансирные и смешанные (балансирно-свечные).
При свечной подвеске каждый опорный каток присоединяется к корпусу танка отдельно. Между корпусом танка и катком помещается спиральная пружина. Когда танк надвигается на бугорок, гусеница надавливает снизу на каток, каток подпрыгивает и сжимает пружину, поэтому удар передается танку в значительно ослабленной степени.
При балансирной подвеске оси катков крепятся к концам продольного горизонтально расположенного стержня – балансира. Сам балансир серединой крепится к корпусу машины так, чтобы он мог качаться, подобно коромыслу весов.
Если балансир жесткий, не гнущийся, то и то он заметно ослабляет толчки от неровности почвы. Если же для балансира берутся рессоры, то подвеска становится еще более мягкой.
В смешанных подвесках, как показывает само название, объединяются балансиры со свечными устройствами.
Чтобы увеличить мягкость хода танка еще больше, на катки часто насаживают резиновые обода. Такие катки движутся по гусенице без всякого шума.
Увеличение мощности моторов, введение мелкозвенчатых гусениц и применение мягких подвесок позволили довести скорость танков на гусеницах до пятидесяти и более километров в час.
И все же движение на гусеницах по обыкновенным дорогам представляет неудобства. Прежде всего от гусениц портятся дороги, затем изнашиваются и сами гусеницы, и, наконец, скорость на гусеницах все еще недостаточная.
Подвеска танка. Опорные катки присоединены к танку.
Подвеска танка. Рессорные балансиры соединены каждый с парой катков.
Подвеска танка смешанная балансирно-свечная. Вертикально расположены четыре спиральные пружины – рессоры. Это и есть «свечи» (на чертеже они упрощены).
Колесно-гусеничные машины
Вскоре после окончания первой мировой империалистической войны возникла мысль пристроить танку, кроме гусениц, еще и колеса. Такой танк по пересеченной местности должен был, как и-раньше, двигаться на гусеницах, а по дорогам – на колесах.
Одну из первых конструкций такого рода еще в 1921 году предложил французский завод Сен-Шамон. Его колесно-гусеничный танк «Шенильет» (по-русски «Гусеничка») весил всего три тонны и был вооружен одним пулеметом. Команда танка состояла из двух человек – водителя и пулеметчика.
Колеса у «Шенильет» были расположены впереди и позади гусениц. С помощью рычагов колеса можно было опускать и поднимать. Если танк двигался на колесах, то перейти на гусеницы можно было, не выходя из машины. Обратно – с гусениц на колеса – перейти было труднее. Для этого команда должна была выйти из танка и положить перед ним деревянные бруски. Танку нужно было гусеницами стать на эти бруски. И только теперь можно было опустить колеса.
Один из первых колесно-гусеничных танков марки «М-21» – «Шенильет». Его спроектировал и построил в 1921 году французский завод в Сен-Шамоне. Танк движется на гусеницах; колеса подняты.
Тот же танк на колесах. Гусеницы к земле уже не прикасаются.
На гусеницах танк «Шенильет» проходил лишь пять километров в час, а на колесах – двадцать. Скорость все еще явно недостаточная.
В дальнейшем были созданы более совершенные конструкции колесно-гусеничных машин. Примером может служить шведский танк «Ландсверк-30» образца 1931 года. Его вес – одиннадцать с половиной тонн. Мощность мотора – двести сил. На одну тонну приходится семнадцать с половиной сил. На гусеницах танк развивает скорость до тридцати пяти километров в час, а на колесах вдвое большую. Замечательная особенность машины – подъем или опускание колес производится с помощью мотора в течение всего двадцати секунд. Экипажу при этом нет никакой надобности вылезать из танка. Более того, смена движителя – колес на гусеницы или обратно – может происходить даже на ходу.
Интересную колесно-гусеничную машину создал американский конструктор Кристи. Поддерживающие катки он превратил в большие сдвоенные колеса, подобные задним колесам грузового автомобиля. Внизу эти колеса сами опираются на гусеницы, а вверху гусеницы опираются на колеса.
Если гусеницу снять (на это уходит около пятнадцати минут), то танк может отлично двигаться на своих больших колесах. Одна пара этих колес, как в автомобиле, становится движущей. Танк Кристи образца 1932 года, снабженный мощным авиационным мотором, на гусеницах развивал скорость, как уже говорилось, около ста километров в час, а на колесах – сто пятьдесят!
Шведский колесно-гусеничный танк «Ландсверк-30» при движении на колесах.
Колесно-гусеничный танк американского конструктора Кристи. Модель 1932 года.
Трак гусеницы танка Кристи. Посередине виден высокий гребень. Он проходит между спаренными колесами и препятствует сбрасыванию гусеницы в сторону.
Можно сказать, танки такого типа обладают вполне достаточной оперативной скоростью.
Управление танками
Большое значение в бою, кроме скорости, имеет еще поворотливость, маневренность танка. Первые английские «матушки» были очень неуклюжи. На поворот они тратили уйму времени, и это многим из них стоило жизни. Пустить снаряд в еле ворочающуюся на месте стальную тушу не представляло большого труда.
Танки «М-I» были неуклюжи из-за слишком громоздкого устройства механизмов, передающих движение от мотора к гусеницам. Все эти механизмы, вместе взятые, называются трансмиссией (от французского слова «трансмиссион» – передача).
С течением времени танковая трансмиссия была значительно усовершенствована. В настоящее время в большинстве танков трансмиссия состоит из главного фрикциона, коробки перемены передач, главной передачи, бортовых фрикционов и бортовых передач.
Главный фрикцион на языке автомобилистов называется сцеплением. Его назначение – передавать вращение от вала мотора в коробку перемены передач, а через нее колесам. Чаще всего сцепление состоит из сидящего на первичном валу подвижного диска, прижимающегося к маховику мотора. Поверхность диска шероховатая, поэтому между маховиком и диском возникает значительное трение. Когда маховик вращается, вместе с ним вращаются диск сцепления и тот вал, на котором он сидит.
Трение по-французски – фриксьон, отсюда название механизма сцепления – фрикцион. И так как этот фрикцион передает от мотора движение всему танку, то его по справедливости величают главным.
Коробка перемены передач в танке служит для той же цели, что и в автомобиле. При одной и той же скорости вращения мотора она позволяет менять скорость вращения ведущих колес от наименьшей до самой большой.
Когда танк должен взбираться на косогор или ломать толстое дерево, включается наименьшая передача. Ее называют первой. Танк на первой передаче идет медленно, зато развивает большую силу тяги.
При движении по ровной местности или по ровной дороге, когда на пути нет никаких препятствий, включают высшую передачу. При этом танк развивает наибольшую скорость, но зато сила его тяги наименьшая.
По длинному косогору танк на высшей передаче подняться не сможет: его мотор от большой натуги обязательно заглохнет.
На легковых автомобилях коробка имеет три передачи – первую, вторую и третью. На танках добавляются часто еще четвертая и пятая передачи.
Трансмиссия танка: 1 – мотор, 2 — главный фрикцион (сцепление), 3 – коробка передач, 4 – левый бортовой фрикцион, 5 – правый бортовой фрикцион, 6 – карданные сочленения, 7 – карданный вал, 8 – тормоз бортового фрикциона, 9 – конечная передача – ведомая шестерня, 10 — конечная передача – ведущая шестерня, 11 – ведущее колесо гусеницы, 12 – первичный вал.
В танках (как и в автомобилях) вал, передающий вращение от мотора, и ось ведущих колес располагаются под прямым углом друг к другу. В месте их соприкосновения помещаются две конические шестерни. Они-то и образуют главную передачу.
Бортовые фрикционы – это бортовые дисковые сцепления. Их два: правый и левый. Ори включают или выключают ведущие колеса танка, а с ними и гусеницы.
Наконец, между осью и ведущим колесом вставляется еще одна зубчатая передача – бортовая. Она дополнительно снижает скорость вращения ведущего колеса и вследствие этого увеличивает силу тяги.
Сидение водителя всегда помещается в передней части танка. Справа и слева от сидения перпендикулярно к полу торчат два рычага управления. Тягами они соединены с бортовыми фрикционами и тормозами.
Влево от сидения находится еще один рычаг, выходящий из коробки перемены передач.
Перед сидением слева у пола помещается педаль сцепления. При нажатии на нее левой ногой выключается главный фрикцион, при отпускании этой педали главный фрикцион включается.
Правее педали сцепления находится другая такая же педаль. Это ножной тормоз.
Еще правее, прямо перед сидением помещается малая педаль акселератора. Она соединена с заслонкой во всасывающей трубе мотора. При нажатии на эту педаль заслонка открывается все больше, и мотор начинает работать быстрее, так как в него поступает больше горючего.
Сев на свое место, водитель прежде всего проверяет, как стоит рычаг передач, – нужно, чтобы он был в нейтральном положении, то есть чтобы никакая передача не была включена. После этого простым нажатием на кнопку стартера заводится мотор. Двинув оба рычага управления вперед до-отказа, водитель включает бортовые фрикционы. На этом подготовка к троганию танка заканчивается.
Теперь водитель нажимает левой ногой педаль главного фрикциона и левой рукой включает первую передачу. Затем медленно отпускает педаль. Танк трогается с места.
Трогание с места любой машины – танка, трактора, грузового или легкового автомобиля – всегда нужно производить на первой передаче.
Разогнав немного танк, водитель снова нажимает педаль главного фрикциона, включает вторую передачу и опять отпускает педаль фрикциона.
На второй передаче танк двигается быстрее. Таким же способом включаются и высшие передачи – третья, четвертая и, если есть, пятая.
Чтобы повернуть танк вправо, водителю достаточно потянуть правый рычаг управления назад, на себя, так, чтобы он стал перпендикулярно к полу. При таком положении рычага правый бортовый фрикцион выключается, правая гусеница замедляет бег, а левая продолжает работать с прежней скоростью. От этого танк заходит левым плечом вперед. Поворот происходит по широкой дуге.
Если рычаг управления двинуть еще дальше назад до– отказа, то правая гусеница будет полностью заторможена, и танк начнет круто поворачиваться на месте.
Для поворота влево нужно тянуть на себя левый рычаг управления.
Для остановки танка достаточно, выключив главный фрикцион, нажать педаль ножного тормоза.
Управление современным танком вполне надежно. Поворотливость, а следовательно и маневренность многотонных машин доведены до высокого предела.
