Сравниваем гусеницы с последовательным и параллельным РМШ

ВЛИЯНИЕ КОНСТРУКЦИИ РЕЗИНО-МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ГУСЕНИЦЫ НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ КАЧЕСТВА ТАНКА

Ю. И. КИСТЕРНЫЙ, О. П. ГОРЛОВ

С повышением скоростей движения гусеничных машин все более широкое распространение полу­чают гусеницы с резино-металлическими шарнира­ми, которые в сравнении с открытыми металличе­скими шарнирами имеют повышенный коэффициент полезного действия и больший срок службы.

Для среднего танка изготовлены и испытаны резино-металлические гусеницы с шарнирами па­раллельного и последовательного типа (табл. 1).

Гусеница первого типа (рис. 1) собрана из двузвенных траков с запрессованными обрезиненными пальцами, соединенных между собой с помощью болтов концевыми скобами и деталями средней связи. Для гусеницы применено двухрядное зацеп­ление (с дополнительной опорой трака на ведущем колесе, способной воспринимать часть тягового усилия) с наплавкой рабочих поверхностей зубьев и дополнительных опор износостойким электродом Т-620; толщина наплавки на зубьях 7 мм, на дополнительных опорах - 4 мм.

Гусеница второго типа (рис. 2) состоит из мо­нолитных траков, изготовленных штамповкой, в проушины которых запрессованы обрезиненные втулки; соединение траков осуществляется шести­гранными пальцами, на резьбовые хвостовики ко­торых навернуты стягивающие гайки. Зацепление гусеницы цевочного типа, толкающее, с дополни­тельной опорой трака на ведущее колесо; рабочие поверхности зубьев наплавлены электродом Т-620, толщина наплавки 3-4 мм.

В обеих гусеницах элементы, контактирующие с рабочими поверхностями ведущих колес, выполне­ны из стали 38ХС, термообработанной изотермиче­ской закалкой на твердость НВ = 444÷341.

     Оценка влияния различных конструкций гусениц на эксплуатационные показатели танка расчетным путем - сложная задача для конструкторских бю­ро промышленных предприятий. Поэтому для оценки двух конструкций гусениц использо­вались результаты сравнительных пробеговых испытаний, экономические и раз­гонные характеристики.

Чтобы исключить влияние на резуль­таты замеров состояния двигателя, трансмиссии, а также других факторов, экономические и разгонные характери­стики определялись на одном изделии, на котором поочередно устанавливались гусеницы обеих конструкций.

К моменту испытаний гусеницы с параллельным резино-металлическим шарниром отрабо­тали 3000 км, а с последовательным - 3700 км. Предварительное натяжение гусениц при испытаниях составляло 3000±250 кГ. Перед выполнением замеров двигатель и трансмиссия прогревались путем непрерывного движения танка на максимальной скорости в течение 1 час.

В период испытаний дорожные и по­годные условия не изменялись, темпера­тура окружающего воздуха была 20-26° С.

     Испытания проводились на горизон­тальном участке грунтовой дороги протяженностью 1500 м. Грунт - сухой ука­танный чернозем, твердость 25-40 уда­ров (по ударнику ДорНИИ со стержнем площадью 1 см², длиной 10 см, грузом 2,5 кГ и высотой падения его 40 см). Коэффициент сопротивления перекаты­ванию танка, определенный динамометрированием для обеих конструкций гусе­ниц в этих же дорожных условиях, был равен 0,065.

Для построения экономических ха­рактеристик замерялись расходы топли­ва при движении танка на различных скоростях (до максимальной включи­тельно) . В каждом опыте движение ма­шины по опытному (мерному) участку осуществлялось в двух направлениях («туда-обратно») при постоянных оборо­тах двигателя n = 2700 об/мин. Темпера­тура охлаждающей жидкости выдержи­валась в пределах 90±5° С, сопротивление выхлопного тракта не изменялось.

Скорость движения определялась по оборотам ведущих колес, расходы топли­ва измерялись расходомером ДО-03. На каждой из шести передач (от II до VII включительно) производилось не менее шести опытов. Усредненные результаты замеров приведены в табл. 2 и представ­лены графиками (рис. 3).

 По данным расхода топлива, с ис­пользованием характеристики двигателя 5ТДФ по оборотам и методики рабо­ты [1], подсчитана мощность, развиваемая двигателем на каждой из передач. Резуль­таты вычислений приведены в табл. 2 и представ­лены графиками (рис. 4).

Из анализа данных видно, что гусеницы с по­следовательным резино-металлическим шарниром обеспечивают танку лучшую экономичность во всем диапазоне скоростей, больший запас мощности и повышение динамического фактора.

Время и путь разгона определялись одновре­менно с экономическими характеристиками. Раз­гон начинался с I передачи и продолжался до до­стижения двигателем на VII передаче оборотов n = 2500 об/мин, что соответствует скорости 54,9 км/час. Путь определялся по числу оборотов ведущих колес, время замерялось секундомером. Средние значения времени и пути разгона, полу­ченные для среднего танка, снабженного различ­ными гусеницами, приведены в табл. 3.

В одинаковых дорожных условиях разгон танка на гусеницах с последовательным резино-металлическим шарниром до скорости 54,9 км/час осущест­вляется в 1,74 раза быстрее на пути в 1,89 раза ко­роче, чем разгон танка на гусеницах с параллель­ным шарниром.

Результаты эксплуатационных испытаний тан­ков с различными гусеницами соответствуют дан­ным специальных испытаний. В табл. 4 приведены средние скорости и расходы топлива (определен­ные по доливу), полученные на двух машинах, снабженных соответственно гусеницами с последо­вательными и параллельными шарнирами и экс­плуатировавшихся в дорожных условиях, весьма близких к тем, при которых снимались экономиче­ские характеристики.

Так как при линейных пробегах двигатель зна­чительную часть времени работает на неустано­вившихся режимах, характеризующихся понижен­ной экономичностью [2], полученные значения ча­совых расходов топлива несколько выше опреде­ленных при специальных испытаниях.

Установка на среднем танке гусениц с после­довательным шарниром повысила работоспособ­ность движителя. В табл. 5 приведены величины износов опорных и поддерживающих катков, на­правляющих колес и элементов зацепления гусе­ницы с ведущим колесом после 3000 км пробега (1000 км - сырой песок, 2000 км - сухая укатан­ная, черноземная дорога).

 Установка на движителе с металлическими необрезиненными опорными катками резино-металлической гусеницы с последовательным шарниром (по результатам настоящих испытаний) повышает эксплуатационные показатели среднего танка в сравнении с резино-металлической гусеницей с па­раллельным шарниром, что свидетельствует о меньших потерях в движителе. Это объясняется:

а)   улучшением конструкции беговой дорожки, снижающим потери на перекатывание (см. износы опорных катков, поддерживающих роликов и на­правляющих колес в табл. 5);

б)   более совершенной работой зацепления (меньшие суммарные износы элементов зацепле­ния, см. табл. 5);

в)   большей изгибной жесткостью траков гусе­ницы с последовательным шарниром (см. табл.1), что способствует снижению максимальных давле­ний под грунтозацепами и, следовательно, умень­шению затрат на необратимую деформацию грунта.

       Настоящие исследования показывают, что бы­строходная гусеничная машина с движителем, снаб­женным резино-металлической гусеницей, при оди­наковой удельной мощности имеет различные экс­плуатационные показатели в зависимости от параметров, определяемых конструкцией гусеницы: ти­па шарнира, зацепления, формы беговой дорожки, изгибной жесткости трака и др.

Резино-металлические гусеницы с последова­тельным и параллельным шарнирами, устанавли­ваемые на движителе среднего танка, обеспечива­ют ему различный коэффициент полезного дейст­вия - величина его выше в случае применения гу­сениц с последовательным шарниром.

Гусеницы с последовательным резино-металлическим шарниром улучшают условия работы опор­ных и поддерживающих катков, направляющих ко­лес, способствуют повышению срока службы (хо­димости) движителя в сравнении с гусеницей с шарниром параллельного типа.

При использовании более совершенных узлов и механизмов ходовой части можно улучшить под­вижность и экономичность быстроходных гусенич­ных машин без повышения удельной мощности.

ЛИТЕРАТУРА

1. Софиян А.П. Определение сопротивления движению машин с использованием оборотной характеристики двигате­ля. «Вестник бронетанковой техники», 1965, № 5.

2. Болтинский В.Н. Теория, конструкция и расчет тракторных и автомобильных двигателей. Изд-во сельскохо­зяйственной литературы, 1962.

Источник: Научно-технический журнал Министерства оборонной промышленности СССР «Вестник бронетанковой техники» №3/1970г. стр. 19-22

 Gur Khan: Сторонники танка Т-64, снимаемого в настоящее время в России с вооружения и направляемого для переплавки в мартены (ибо в музеи много машин не запихнуть, а по-другому Т-64 использовать просто невозможно), любят тыкать пальцем в сторону конструкторов из Нижнего Тагила с критикой ходовой части танка типа Т-72. Она де и такая тяжелая, и вся такая архаичная и еще много чего на сочиняют, в то же время восхваляя ходовую часть своего «любимца» Т-64. Как, вы, уважаемый читатель уже поняли из приведенного выше без каких–либо купюр материала, разработанная в Харькове для танка Т-64 гусеница с параллельным резино-металлическим шарниром, оказывается, мягко говоря, не такой уж и хорошей. По результатам проведенных в 1969-70гг тестов, она вчистую проиграла гусенице тогда еще опытного танка «Объект 172М» - будущего Т-72. Причем, для чистоты эксперимента, и на том акцентирую ваше внимание, опыт ставился на одной и той же машине – танке типа Т-64!   Не хочу делать конспирологических выводов, но задать вопрос обязан: почему в 1970 году, после получения и публикации результатов этих сравнительных тестов, гусеница с последовательным РМШ не была введена в КД танка Т-64? Ведь помимо всего прочего, это мероприятие позволило бы унифицировать советские танки по гусенице – одной из самых главных ресурсных деталей.  Неужели харьковские конструктора не понимали всех преимуществ конструкции, разработанной в Нижнем Тагиле и Омске? Наверное понимали, потому что уже под занавес эпохи СССР, первый ходовой макет ХМ-1 своего так и не рожденного перспективного танка «Объект 477» обули именно в «тагильскую» гусеницу с последовательным РМШ! Так в чем же было дело? В амбициях??? Вопросы без ответа…