Техника и вооружение 2015 04 - Коллектив авторов (бесплатные серии книг TXT) 📗
При разработке проекта артиллерийского тягача для корпусной артиллерии конструкторы завода №75 стремились создать надежную машину, удобную в эксплуатации и ремонте, экономичную в работе и, по возможности, не сложную в производстве. Однако преследовалась и еще одна цель – обеспечить широкое и рентабельное использование тягача не только в Красной Армии, но и в различных областях народного хозяйства и в промышленности.
Предполагалось, что эксплуатация быстроходного гусеничного АТ-К на грунтовых, проселочных и разбитых дорогах будет гораздо эффективнее, чем большегрузных (5-8 т) автомобилей, а на плохих зимних дорогах он ока
жется просто незаменимым. Однако жизнеспособность новой машины при использовании ее в народном хозяйстве зависела от успешного решения двух задач – удешевления стоимости и увеличения долговечности. Учитывались в том числе требования обеспечить равномерное распределение нагрузки на опорные катки при наличии груза в кузове и устойчивое движение при кренах до 30" и подъемах до 40'.
Модели тягачей АТ-К и АТ-45.
В итоге была определена компоновка АТ-К с передним расположением ведущих колес, поперечным размещением низко расположенного двигателя (непосредственно у механизмов главной передачи), крайне передним размещением кабины водителя (над двигателем) и установкой лебедки в задней части машины с вертикальным барабаном. Кинематическая схема («двигатель – главный фрикцион – гитара (входной редуктор) – промежуточный вал – коробка передач – механизм поворота – бортовые редукторы – ведущие колеса – гусеницы») характеризовалась поперечным расположением валов и отсутствием конических пар в зацеплении. В КП был предусмотрен отбор мощности на лебедку.
Моторно-трансмиссионное отделение располагалось в передней части машины, за ним в межрамном пространстве – аккумуляторная батарея, масляный и топливный баки, ресиверы пневмосистемы. Непосредственно за кабиной водителя находился кузов, где размещались орудийный расчет и одновременно груз массой 4000 кг. Особенностью компоновки АТ-К являлось низкое расположение днища кузова (около 800 мм от грунта), что должно было обеспечивать удобную погрузку и свободную посадку орудийного расчета (для сравнения: расстояние днища кузова от грунта на АТ-45 составляло 1200 мм, на «Ворошиловце» – 1407 мм, на «Коминтерне» – 1296 мм).
Особо отмечалось, что «наружное оформление машины осуществлено по аналогии с семейством тягачей завода №75 («Коминтерн», «Ворошиловец», АТ-45)», Кабина водителя АТ-К – автомобильного типа, аналогичная кабине АТ-45. Подвеска – торсионная, с шестью опорными катками на каждую сторону. Количество верхних поддерживающих катков (на каждую сторону)-три.
На тягаче АТ-К предполагалось установить двигатель мощностью 200 л.с., однако такие моторы в нашей стране тогда серийно не выпускались. В связи с этим на заводе №37 им. Орджоникидзе в Москве разработали проект и построили опытные образцы дизеля Т-200 (вариант танкового двигателя В-2), предназначенного для будущего АТ-К, а также для других целей. Стендовые испытания Т-200 в августе- сентябре 1945 г. показали высокие «техноэкономические качества и безусловную целесообразность использования его для тягача«АТ-К».
Поперечное расположение двигателя относительно оси машины и параллельное расположение КП потребовало включить в систему трансмиссии промежуточный механизм – «гитару». Он состоял их трех параллельно расположенных шестерен, смонтированных на своих валах. Ведущая шестерня «гитары» была посажена на ведомом валу главного фрикциона.
Коробка передач – тракторного типа, с поперечным расположением валов, трехходовая, с пятью передачами вперед и одной – назад. Включение передач производилось с помощью подвижных зубчатых муфт.
Механизм поворота (левый и правый) – одноступенчатый, планетарный, являлся одновременно и редуктором. По сравнению с фрикционной муфтой он был менее трудоемким в изготовлении и значительно более работоспособным и надежным, не требовал специального обслуживания при эксплуатации, а также характеризовался легкостью в управлении.
Бортовые передачи – планетарные (с целью обеспечения большего передаточного отношения в этом узле – больше единицы). Бортовой редуктор (левый и правый) монтировался в отдельном картере, который крепился к внутреннему борту рамы. Такое конструктивное оформление бортовых редукторов (в отличие от принятого на «Ворошиловце», АТ-45 и Т-34) обещало значительное упрощение в изготовлении и сборке, а также гарантировало взаимозаменяемость механизмов. Кроме того, механизм, полностью расположенный внутри рамы, не перекрывал клиренс машины и, следовательно, обеспечивал лучшую проходимость машины по песку, грязи и по снегу.
Барабан лебедки был смонтирован на вертикальной оси, установленной на специальном фундаменте. Передача крутящего момента от двигателя к барабану лебедки осуществлялась от специального привода. По проекту, при работе на одну ветвь обеспечивалось подтягивание грузов лебедкой на расстоянии до 60 м с тяговым усилием до 10000 кгс. При работе на две ветви тяговое усилие составляло 20000 кгс (расстояние 30 м).
Опытные образцы тягача АТ-Т на междуведомственных испытаниях. 1949 г.
Один из двух первых опытных образцов тягача АТ-Т с установленным тентом.
Механизм натяжения гусеницы был аналогичен примененному на АТ-45. Зацепление гусеницы с ведущим колесом – цевочное, как обеспечивавшее большую плавность зацепления и бесшумную работу. Рама тягача – сварная, коробчатого типа, открытая.
Однако наиболее важный вопрос при проектировании новой машины был связан с совершенно недостаточной долговечностью элементов ходовой части. Испытания тягача АТ-45 со всей очевидностью продемонстрировали недостатки движителя, заимствованного от танка Т-34, Недопустимый износ в шарнирах траков гусеницы вызывал ее чрезмерное удлинение. Было установлено, что для всех типов зацепления гусеницы с ведущим колесом (зубовое, гребневое, цевочное) срок нормальной службы гусеницы колебался от 800- 1000 км до 1500-3000 км. Для транспортной машины, эксплуатация которой предполагалась и в народном хозяйстве, это было неприемлемым. Более того, гарантийный километраж тягача следовало повысить с 3000 км до 20000 км.
Изготовление траков гусеницы из стали Гадфильда не решило задачу. Еще в конце 1943 г. инженер Жеронкин, заместитель главного металлурга завода №183, предложил оригинальный способ увеличения износоустойчивости трака Т-34 из стали Гадфильда. Речь шла о повышении предела текучести при пластическом обжатии стали этой марки.
Аналогичные мероприятия проводились и на ряде заводов в США.
Но более радикальным способом повышения долговечности гусеницы являлось применение в шарнирных звеньях «сайлент- блоков (резиновых втулок)», т.е., говоря современным языком, резино-металлических шарниров (РМШ). Помимо сохранения при эксплуатации практически неизменным соотношения шага гусеницы и звездочки и высокой надежности, такое соединение траков обеспечивало бесшумность работы шарнира в движении. Однако на тот момент в нашей стране просто не существовало достаточно отработанного технологического процесса обрезинивания металлических поверхностей «сайлент-блоков». Такие технические решения были внедрены в серийное производство только в США.
Технический проект АТ-К в октябре 1944 г. и июле 1945 г. рассматривался на Техсовете НКТП и в ГАУ КА и в целом был одобрен. Принятое решение предусматривало изготовление опытной партии машин и последующую подготовку к их крупносерийному производству. Однако проблемы с двигателем и недостаточный ресурс ходовой части не позволили реализовать данный проект. Во многом решить накопившиеся вопросы удалось при разработке конструкции тяжелого тягача АТ-Т уже в послевоенные годы.
