Системы подрессоривания современных танков классифицируются:

• по способу соединения опорных катков между собой и через рессоры с корпусом – на индивидуальные, блокированные и смешанные;
• по упругодеформированному рессорному материалу – на рессоры с неметаллическими, с металлическими упругими элементами и на комбинированные.

В индивидуальных подвесках каждый опорный каток соединяется с корпусом через свою рессору. Такие системы подрессоривания применяются на большинстве известных танков. Они в наибольшей степени отвечают требованиям, предъявляемым к системам подрессоривания быстроходных танков.

В блокированных системах несколько опорных катков, образующих тележку, соединяются с корпусом через общую рессору. Их недостаток в малой энергоемкости и живучести из-за нарушения работы всех катков тележки при поражении одного из них. Они применяются на английских танках “Центурион” и “Чифтен” и отражают концепцию танка, когда предпочтение отдается броневой защите и огневой мощи в ущерб подвижности. Блокироваться могут по два (“Центурион” и “Чифтен”), три (МК-III), четыре катка (Т-26) и все катки (“Штрауслер”).

В смешанных системах подрессоривания некоторые катки имеют индивидуальные подвески, а часть катков – блокированные. Смешанная система подрессоривания используется на безбашенном танке Strv-103. В ней, чтобы уменьшить сильные продольно-угловые колебания при очень короткой базе машины, вторые и третьи катки имеют независимую подвеску, а крайние опорные катки связаны по диагонали системой компенсации.

В подвесках с металлическим упругим элементом используется упругая деформация стали, работающей на изгиб или кручение. По конструктивным особенностям рессоры с металлическим упругим элементом делятся на торсионные (одно-, двухторсионные и пучковые), с винтовыми, тарельчатыми и буферными пружинами, с мостовой рессорой. Впервые торсионные рессоры были применены на большинстве отечественных танках КВ и Т-40, а ныне применяются на танках (Т-62, Т-72, М60А1, “Леопард-1”). Двухторсионные подвески применяются на танках Т-V и АСУ-57, пучковый торсион на тяжелом танке Т-10. Двухторсионные трубчато-стержневые подвески, позволяющие увеличить динамические хода катков, применяются М1, М60А3 в США. Винтовые пружины в качестве упругого элемента используются на танках Т-34, “Центурион”, “Чифтен”, тарельчатые пружины Бельвиля на швейцарских танках Pz-61, Pz-68.

Неметаллические рессоры по роду материала делятся на резиновые (R-35, Франция), пневматические (танк Strv-103 Швейцария, и танк “74”, Япония), гидравлические и пневмогидравлические. В пневматической рессоре сжимается до 25-30 мПа и расширяется воздух или азот. На современных танках применяется только ПР.

В комбинированном подрессоривании танка ХМ1 (вариант фирмы “Дженерал Моторс”) в подвесках первого, второго и шестого катков - торсионы.

Система подрессоривания Т-72 инодивидуальная, торсионная. Каждая из узлов подвесок состоит из торсионного вала и балансира в сборе. Гидравлические амортизаторы установлены на первые, вторые и шестые подвески, а жесткие ограничители хода катка - для первых, вторых, пятых и шестых катков. Кронштейны подвесок вварены в корпусе на разной высоте. Жесткость подвесок

С=(310-435) кН/м.

Торсионный вал - стальной стержень длиной 2310 мм и диаметром 47 мм. При изготовлении торсионы шлифуют, накатывают роликами и подвергают закаливанию (двухкратная закрутка на угол 145 и 105). Стержень торсиона обматывают изоляционной лентой, предохраняя ее от царапин, которые могут стать причиной последующих усталостных разрушений.

Неметаллические рессоры по роду деформируемого материала делятся на:

• резиновые
• гидравлические
• пневматические
• гидропневматические

В гидравлической рессоре сжимается и расширяется масло или специальные жидкости при давлении в несколько тысяч атмосфер.

В пневматической рессоре сжимается до давления 200-300 атм. и расширяется воздух или азот, а масло служит лишь для герметизации газового объема.

В гидропневматической рессоре сжимается и газ и жидкость, причем для ее деформирования требуются такие же давления, как в гидравлической. Наличие двух сжимаемых материалов позволяет получать наиболее оптимальную благоприятную характеристику этой подвески.

Пневматические подвески различаются по способам соединения с корпусом танка и балансиром опорного катка.

В схемах А, Г, Д рабочий цилиндр шарнирно закрепляется в корпусе танка, а шток поршня шарнирного соединения с балансиром (схема Г) или с дополнительным рычагом вала балансира (схема А, Д).

Рессору удается разместить внутри корпуса по схеме А, или у днища танка под защитой катка и балансира по схеме Д.

В схемах Б и В рабочий цилиндр совмещен с балансиром и шарнирно соединяется с корпусом танка в точке А. Неподвижный рычаг корпуса АВ шарнира соединяется с шатуном корпуса (схема Б) или в этот рычаг упирается шток поршня (схема В).

Недостатки обоих вариантов состоят в том, что боковая нагрузка поршней от которой они свободны в схемах А, Г и Д.

Упоры могут быть трех типов:

• жесткие
• с упругой подушкой для смягчения удара балансира по корпусу
• с буферной пружиной

Конструкция ограничителей хода

а) жесткий упор

Амортизатором называется фрикционное устройство ходовой части, превращающее механическую энергию в тепловую. Он предназначен для гашения колебания движения корпуса и для частичного погашения толчков и ударов со стороны опорных катков танка.

Высокая интенсивность работы, обеспечивающая уменьшение амплитуды продольных колебаний корпуса за один период в 10-20 раз.

Это достигается:

• выбором числа амортизаторов на борт
• рациональным размещением амортизатора в местах с наибольшей линейной скоростью перемещения катков относительно корпуса
• выбором наиболее оптимального сопротивления на прямом и обратном ходе
• высоким коэффициентом каждого амортизатора
• применением релаксационных амортизаторов и амортизаторов с регулируемым сопротивлением

Существующие амортизаторы можно разделить на следующие группы:

• гидравлические
• механические

• одностороннего действия
• двухстороннего действия

Поршневой (телескопический) амортизатор широко применяется на колесных машинах различного назначения и на зарубежных танках.

Поршневые телескопические амортизаторы в наибольшей мере удовлетворяют предъявляемым к амортизаторам требованиям: из-за боковой нагрузки на поршень и минимального числа шарниров они наиболее износоустойчивы, легче, чем в других конструкциях. В них обеспечивается стабильность характеристик, технология обработки сопряженных поверхностей поршня и цилиндра, сравнительно благоприятные условия теплоотвода.

В качестве рабочей жидкости в амортизаторе применяются смеси глицерина со спиртом, смеси минеральных масел и другие.

• оптимальная вязкостно-температурная характеристика
• хорошее смазывающее свойство
• хорошие антикоррозийные свойства

Гусеничный движитель призван обеспечить танку высокую подвижность, которая характеризуется быстроходностью, проходимостью и поворотливостью машины, высокую надежность в эксплуатации и неуязвимость на поле боя, удобства обслуживания и замены отдельных частей движителя, небольшую массу.

Для повышения быстроходности танков добиваются уменьшения потерь в гусеничном движителе, путем применения гусениц с резино-металлическим шарниром (РМШ).

• по форме гусеничного обвода на движители с поддерживающими катками и без поддерживающих катков
• по положению ведущих колес на движители с носовым и кормовым расположением ведущих колес;
• по способу передачи силы веса на грунт на движители со свободным ленивцем.

А – с поддерживающими катками, задним ведущим колесом и свободными ленивцами.

Б – без поддерживающих катков с задним расположением ведущих колес.

В – с поддерживающими катками, передними ведущим колесом и несущим ленивцем.

Г – без поддерживающих катков с передним ведущим колесом

• ведущее колесо
• гусеницы
• опорные катки
• поддерживающие катки
• механизм натяжения с ленивцами
• компенсирующих устройств

Ведущим, называется колесо, приводимое во вращение движителем через трансмиссию, перематывания гусеницы, для преобразования подведенного к ним крутящего момента в силу тяги. Ведущие колеса работают в условиях больших по величине закономерных нагрузках в абразивной среде, что приводит к повышенному износу зубчатых венцов.

По конструкции выполнения зацепления ведущего колеса с гусеницей различают ведущие колеса: цевочные, гребневые, зубовые зацепления .

Виды зацеплений

а – цевочное

б – гребневое

в – зубовое

Гусеницей называется замкнутая цепь из шарнирно соединенных звеньев – траков. Она служит для распределения силы веса танка по опорной поверхности, сцепления с грунтом, необходимого для создания силы тяги, передачи силы тяги на корпус.

• высокая несущая способность
• уменьшение потерь и повышение срока службы
• повышение прочности
• простота в обслуживании

• по конструкции шарниров, соединяющих траки в гусеницах
• по способу изготовления траков:

• с литым (Т-62)
• штампованными (ИС-3)
• сварными (БМП-1) траками

• по способу фиксации пальцев:

• с плавающим и закрепленным в одном из соединяемых траков пальцев

Гусеницей с ОМШ просты в изготовлении и эксплуатации, хорошо приспособлены к массовому производству, имеют малую относительную массу (7-9% массы машины), но повышенный износ машины, большие потери на скоростях и малый пробег (1500-2500 км).

Опорными называются катки, передающие силу веса танка через гусеницы на грунт. Они служат для уменьшения сопротивления движению танка по гусеницам.

• по степени смещения толчков и ударов, передаваемые от гусеницы к подшипникам – цельнометаллические, с внутренней амортизацией и с наружной резиновой шиной
• по числу ободов или шин на одном катке – однокостные и двухкостные

а – цельнометаллический двухскатный

б – с внутренней амортизацией двухскатный

в – с наружной амортизацией односкатный

Поддерживающие катки (ролики) должны иметь малую массу и размеры. Их установка должна обеспечивать возможность выставки всех роликов в одной вертикальной плоскости с направляющими, ведущими колесами и опорными катками.

• по степени смягчения динамических нагрузок. действующих на опорные катки
• по числу бандажей
• с одним бандажом
• с двумя бандажами
• с тремя бандажами

Механизмы натяжения с направляющими колесами служат для регулирования предварительного натяжения гусениц. Они воспринимают большие силы предварительного и рабочего натяжения гусениц, испытывает большие удары от препятствия не защищены от оружейно-пулеметного и снарядного обстрела.

• по форме траектории перемещения – механизмы с перемещением ленивца по дуге окружности (все ВГМ без несущего ленивца) и с прямолинейным перемещением ленивцев (несущий ленивец АСУ-57)
• по конструкции устройства, облегчающего натяжение – механизмы без облегчающих передач (ПТ-76) с винтовыми передачами (ИС-2, ИС-3, БМА), с червячными передачами (Т-72, БМП-1), с гидравлическими (БМД-1, Strv-103)
• по нагруженности механизма натяжения в процессе движения – механизма нагруженного (Т-72) и разгруженного (БМП-1) типа.

Компенсирующее устройство, обеспечивающее примерно постоянное натяжение гусениц при изменении расстояния между крайними опорными катками и ведущими и направляющими колесами в процессе продольно-угловых колебаний корпуса. Наиболее полная задача компенсации была решена на СУ- Т70 (США), где с помощью рычажной системы поворачивались картер бокового редуктора и направляющее колесо.

Качающая бортовая передача СУ-Т70

Заключение

• подвески – индивидуальные, торсионные, однодольные. Их преимущество перед другими видами подвесок заключается в том, что они дают хорошую плавность хода танкам в различных дорожных условиях. Имеют высокую живучесть, малый удельный вес деталей и узлов, занимают малый объем внутри корпуса танка, удобны в обслуживании
• амортизаторы гидравлические, двустроннего действия, релаксационные поршневые, телескопические. Их преимущество – наиболее износоустойчивые, сравнительно благоприятны условия теплоотвода, малое сопротивление амортизатора при движении по мелким неровностям, когда перемещения катков незначительны при любых скоростях движения танка (все это избавляет экипаж от действий больших вертикальных ускорений, от неприятного ощущения тряски, неизбежного при быстром движении по мелким неровностям танка с обычными амортизаторами).
• гусеничный движитель с поддерживающими верхнюю ветвь катками; с кормовым расположением ведущего колеса; с цевочным двухшаговым нессиметричным зубом, зацеплением ведущего колеса с гусеницей; с резино-металлическим шарниром; с опорными катками с наружными массивными резиновыми шинами; с кривошипным механизмом натяжения. Такие гусеничные движители подвески, амортизаторы в наибольшей мере удовлетворяют требованиям, которые предъявлены к данным агрегатам. Они обеспечивают танку высокую подвижность, высокую надежность работы, прочность и износостойчивость, неуязвимость на поле боя.

Литература.

1. Антонов А.С. “Армейские гусеничные машины”, часть 2, 1964 г.
2. Бархударов “Танки, основы теории и конструкции”, 1968 г.
3. Бронетанковая техника, конструкция и расчет, издание 1984 г.
4. Буров “Конструкция и расчет танков”, 1973 г.
5. Зарубежное военное обозрение, №5, 1987г.
6. Конструкция и расчет танков, 1958 г.
7. Конструкция и расчет, 1984г.
8. “Подвижность танков и конструктивные пути ее обеспечения”, 1980г.