История и парадоксы отечественного танкостроения - [2]

Появление первой версии данной статьи на сайте www.btvt.narod.ru показало: повышенный интерес к танку Т-64 проявлен в странах Южной Америки, Афрки и Юго-Восточной Азии. Это обстоятельство заставило авторов статьи ее переработать с уклоном в описание конструктивных особенностей харьковской машины.

Ходовая часть танка Т-64 и его модификаций была разработана в конце 50-х годов прошлого века для изделия «430» и экспериментально проверена на ходовом макете в 1960-61 гг. Как и все, что имело отношение к «430», ходовая часть обладала новизной. «Нельзя создать новый танк из старых узлов»,- сделал запись в своем дневние А.А. Морозов [5]. К сожалению, смысл сказанного так и не осознали ни руководители, ни конструкторы «Уралвагонзавода», детища харьковского завода №183 военного времени.

Конструкция основных элементов ходовой части Т-64 постоянно совершенствовалась в процессе многолетнего серийного производства и проверялась в ходе длительной войсковой эксплуатации. Это позволило использовать полученные результаты как для глубокой модернизации существующих танков (БМ Булат), так и для разработки боевых машин на их базе.

2.1. Гусеница

Гусеница танка Т-64 рис. 5 имеет параллельный резино-металлический шарнир (РМШ) рис. 6, металлическую беговую дорожку, цельно-штампованные звенья с хорошей ажурностью, что обеспечивает достаточную очищаемость ее от грунта, снижает коэффициент трения качения опорного катка по беговой дорожке.

Трак (рис. 7) включает: два звена, гребень, башмак, скобы, пальцы и элементы крепления. Количество траков 78 – 79 шт.

Рис. 5. Гусеница Т-64 в сборе

Рис. 6. Резино-металлический шарнир гусеницы Т-64

Рис. 7. Трак гусеницы Т-64. Вид со стороны беговой дорожки и со стороны грунтозацепов.

Рис. 8. Гребень и башмак гусеницы Т-64 в сборе. Отчетливо видны полость, повышающая сцепные качества гусеницы , и два болта крепления.

Трак гусеницы танка Т-80 (рис. 9) имеет обрезиненную беговую дорожку, соединительные скобы, гребни и башмаки (рис. 10).

Рис. 9. Трак гусеницы Т-80. Вид со стороны беговой дорожки и со стороны грунтозацепов

Рис. 10. Гребень и башмак гусеницы Т-80 в сборе.

Соединение гребня с башмаком осуществляется одним болтом. Форма опорной поверхности башмака плоская, что существенно ухудшает сцепные качества гусеницы с грунтом.

К преимуществам гусеницы танка Т-64 можно отнести высокие сцепные качества, низкий вес, хорошую очищаемость, высокую надежность, достаточный ресурс (10 – 11 тыс. км), зачастую танки уходили в капитальный ремонт на «родных» гусеницах, низкие холостые потери мощности в гусеничном обводе при перематывании, что обусловлено относительно незначительными силами инерции и гистерезисными потерями в РМШ.

Высокие сцепные качества гусеницы танка Т-64 объясняются формой опорной поверхности и конструкцией опорного катка. Все, за что критиковали ходовую часть Т-64 некоторые теоретики-ходовики ВНИИТрансмаша, и реализовывали в металле конструкторы ЛКЗ и «Уралвагонзавода», по меткому выражению А.А. Морозова было «бредом сивой кобылы».

Физика, школьный курс: кулоновская сила трения равна произведению нормального давления на коэффициент трения. Чем выше сила трения, тем лучше сцепление. Коэффициент трения в системе «сталь-грунт» значительно меньше коэффициента трения в системе «грунт-грунт».

Террамеханика: сила трения между слоями грунта зависит от нормального давления, свойств несущего основания и взаимного перемещения слоев грунта.

Маленький стальной (жесткий) опорный каток обеспечивает высокие контактные давления на стальную беговую дорожку трака. Под их воздействием гибкий (с параллельным шарниром) трак, лежащий на податливом несущем основании, деформируется с переменным радиусом кривизны. Жесткий цельный трак, с последовательным шарниром танка Т-72, этим свойством не обладает. Максимальные давления в системе «гусеница-грунт» возникают в центре трака, в зоне башмака, а там полость, которая забивается грунтом и удерживает его шпорами. Именно она обеспечивает высокий коэффициент трения в системе «гусеница-грунт» и высокие тягово-сцепные качества гусеничного движителя. 20… 25 % тяговых (сцепных) качеств гусеницы танка Т-64 реализуется БАШМАКОМ.

Форма опорной поверхности звена и отверстия в нем не только уменьшают вес (снижают холостые потери на перематывание), повышают очищаемость гусеницы, но и повышают ее сцепные свойства: работают внутренние связи (усилия) между частицами грунта, находящимися под и над гусеницей. За счет этого реализуется еще 15… 25 % тягового усилия. Остальные 50…65% реализуются грунтозацепами (шпорами) трака. Гениальность ходовой части морозовского Т-64 в ее простоте и эффективности. «В танке мелочей не бывает», – любил повторять А.А. Морозов [5] и ходовая часть Т-64 этому подтверждение.

Авторы статьи рекомендуют разработчикам ходовых систем «Уралвагонзавода» и ЛКЗ, при мытье резиновых сапог, после рыбалки или охоты, обращать внимание на различие рисунка протектора на подошве и каблуках, на которых реализуется максимальное давление на грунт…

Законы изменения радиальной и угловой жесткости РМШ в режимах нагружения и восстановления позволяют определить мощность гистерезисных потерь, затрачиваемую на нагрев резины за один цикл. Данная характеристика, совместно с экспериментально получаемой циклограммой нагружения трака в гусеничном обводе, позволяет минимизировать холостые потери в гусеничном обводе, обеспечить устойчивость верхней ветви гусениы при движении танка и требуемый ресурс гусеницы по РМШ.