Подвеска Horstmann

редактировать
В Light Tank Mk II использовалась классическая конструкция Хорстманна. В этом случае пружина находится за пределами области гусеницы, оставляя место для роликов возврата гусеницы, которые могут лежать непосредственно над подвеской в ​​особенно компактной компоновке. В Light Tank Mk III была представлена ​​слегка модифицированная версия с одним коленчатым рычагом на тележку, в результате чего пружина располагалась под некоторым углом. Эта система использовалась на универсальном носителе.

Подвеска Хорстманна, также известная как Хорстман, Виккерс-Хорстман и редко Slow Motion, представляет собой гусеничную подвеску, разработанную британским конструктором танков Джоном Карденом и разработанную инженером Сидни Хорстманном.

Впервые использованный на прототипе среднего танка A6E3 в 1935 году, он оказался намного лучше, чем предыдущие конструкции подвески от Vickers. Он широко использовался в конструкции танков времен Второй мировой войны, но в послевоенную эпоху все больше ограничивался британскими конструкциями, поскольку новые системы появлялись в других странах. Последним танком, который использовал этот базовый механизм, был Chieftain, разработанный в конце 1950-х годов.

Horstman Defense Systems и по сей день остается специалистом по подвеске танков. Они производят ряд систем, в основе которых лежат торсионные системы с гидродинамическим демпфированием. Их также называют «подвесками Хорстмана», хотя они не имеют деталей, общих с их более ранними конструкциями.

СОДЕРЖАНИЕ
  • 1 История
  • 2 Описание
  • 3 Сопоставимые конструкции подвески
  • 4 Приложения
  • 5 ссылки
    • 5.1 Цитаты
    • 5.2 Библиография
История

Сидни Хорстманн заинтересовался конструкцией подвески в 1920-х годах в рамках своих усилий по улучшению ходовых качеств автомобилей, построенных в Бате его компанией Horstmann Cars. Это привело к новому дизайну с использованием нескольких винтовых пружин в подвеске и созданию Slow Motion Suspension Company, чтобы продавать дизайн всем производителям. Horstman Cars обанкротилась в 1929 году, оставив Slow Motion непрерывно действующим предприятием.

В 1934 году Джон Карден из Vickers-Armstrongs придумал «блестящую идею» нового типа подвески танка и сотрудничал с Horstmann's Slow Motion, чтобы превратить ее в работающую конструкцию. В то время британская армия испытывала, в основном, к своей неприязни, опытные образцы средних танков серии A6. Среди множества проблем, поставленная Vickers "коробчатая" подвеска оказалась очень упругой и приводила к раскачиванию танка в течение некоторого времени после выстрела из основного орудия.

В новой конструкции использовались два опорных колеса на одной тележке, каждое из которых соединено с коленчатым рычагом с горизонтальной спиральной пружиной между шатунами и амортизаторами двойного действия для контроля отдачи. Он устанавливался на A6E3 в период с февраля по апрель 1935 года и сразу же показал, что значительно повысил стабильность. E3 также был оснащен более мощным судовым двигателем Thornycroft RY / 12 мощностью 500 л.с., чтобы улучшить характеристики, но при испытаниях это не дало никаких результатов, и в конечном итоге было выпущено только три экземпляра Medium Mark III. Несколько других средних танков, в том числе A9 и A14, использовали такую ​​же конструкцию.

Карден был убит в авиакатастрофе в декабре 1929 года, но к этому времени он разработал легкую платформу танка, которые были приняты в качестве А10, хотя позже известной как Cruiser Mk I. В этой версии одно большое колесо было установлено на одном коленчатом рычаге, а два меньших колеса - на общем плече второго кривошипа. Он был запущен в производство в 1937 году в качестве промежуточного образца, пока армия не смогла разработать танк с подвеской Christie. Такая же ходовая часть затем использовалась на более крупном Cruiser Mk II, который в своей окончательной форме стал танком Valentine.

Дальнейшая вариация базовой концепции была представлена ​​в рамках различных проектов легких танков, в частности, Light Tank Mk III 1932 года выпуска, который использовался в Египте. Эта версия была, по сути, двухколесной вариацией конструкции A10. Затем этот вариант был обнаружен в огромном количестве следующих конструкций, включая Universal Carrier 1934 года и его вариации, такие как Loyd Carrier.

В 1943 году единственный танк Ram, канадская версия M4 Sherman, был модифицирован для испытаний ходовой части типа Horstmann. В нем использовались два полных кривошипа, как и в самых ранних моделях, но амортизаторы были перемещены на нижнюю сторону колес. Хотя это было очень успешным, пробег более 2 000 миль (3200 км) в испытаниях, Ram был отменен в пользу покупки M4 американского производства и перевода канадского производства на другие конструкции. Одноместный Sherman V, серийный T-148350, был затем переоборудован аналогичным образом. Это оказалось успешным с точки зрения ходовых качеств, но ненадежным при тестировании. К этому времени армия США тестировала огромное количество новых концепций подвески, в конечном итоге выбрав одну из них для моделей M4E8 в конце войны. Сингл Horstman Sherman пробежал 550 км до того, как проект был отменен в 1945 году.

Когда война закончилась, британская армия глубоко погрузилась в разработку своего первого «универсального танка», который сочетал бы броню тяжелого танка с подвижностью среднего. Первоначально здесь использовалась подвеска типа Christie, но поскольку конструкция продолжала расти в силе и весе, от этого пришлось отказаться. На его место дизайнер Associated Equipment Company Дж. Дж. Рэкхэм разработал модификацию Horstman, способную поддерживать большую раму. Это было по существу идентично оригинальной системе с двумя колоколами, но имело три винтовые пружины, одна внутри другой, чтобы придать ей требуемый вес. Этот дизайн появился в конце войны как Centurion.

В послевоенную эпоху Второй мировой войны информация о немецких торсионных системах подвески, используемых в танках « Пантера» и « Тигр », стала более известной и привела к революции в послевоенном дизайне танков. Однако Великобритания не воспользовалась этими изменениями, так как Centurion на тот момент оказался одним из лучших танков в мире. Его характеристики во время Корейской войны были особенно заметны, поскольку он мог взбираться на холмы, недоступные ни одному другому танку (из-за его двигателя Rolls-Royce Meteor, а не подвески), и уничтожать противостоящие танки на пределе видимости. Когда конструкция, наконец, стала устаревать с введением более новых советских типов, разработка новых систем практически не велась.

Таким образом, когда в конце 1950-х годов наконец возникла потребность в новом дизайне, было проведено испытание ряда улучшенных версий Centurion. Поскольку по сути они были усовершенствованием существующей конструкции, в отличие от совершенно новых концепций, подвеска Centurion Hortsman была усовершенствована, чтобы выдерживать еще больший вес.

Описание

Основная особенность конструкции заключается в том, что два или более колеса крепятся к общей раме, образуя тележку. В оригинальной двухколесной версии колеса установлены на L-образном поворотном рычаге, который образует коленчатый рычаг, поэтому движение колеса вверх превращается в движение верхней части кривошипа вбок. Два рычага могут быть установлены на общем поворотном валу между ними или, чаще, на двух близко расположенных валах. Два колеса имеют общую цилиндрическую пружину, расположенную горизонтально между вершинами шатунов. Таким образом, если одно колесо преодолевает препятствие, пружина сжимается относительно поворотного рычага другого колеса. Этот вариант использовался на ранних экспериментах, а также на советском танке Т-37.

Версии для более легких транспортных средств обычно заменяли один из двух шатунов на прямой стержень с пружиной, идущей от вершины оставшегося шатуна к концу стержня. Результирующее действие аналогично в том, что препятствие, которое вызывает движение вверх любого колеса, приводит к сжатию пружины и обеспечению возвращающей силы на оба колеса.

Преимущество конструкции Хорстманна заключается в том, что подвешенный груз не полностью ложится на поднимающееся колесо: его спаренный партнер также увеличивает свою опускающую силу за счет общей пружины, распределяя нагрузку. В системах с полностью независимыми колесами весь резервуар может быть подвешен на одном колесе, что редко бывает в случае с Хорстманном. Еще одно преимущество состоит в том, что пружина может работать как на сжатие, так и на расширение, увеличивая общий ход подвески. С точки зрения обслуживания тот факт, что пружина соединяется в одной неподвижной точке и в остальном является автономной, позволяет легко снимать и заменять в полевых условиях. Расположение пружины над колесами также делает его довольно компактным, практически не затрагивая внутреннее пространство корпуса.

Сопоставимые конструкции подвески
Подвеска с горизонтальной спиральной пружиной, используемая на последних моделях танков Sherman, аналогична конструкции Horstmann. Два колеса на тележку, два кривошипа, пружины между кривошипами и единственная точка крепления очевидны. Эта модель также включает в себя амортизатор для дальнейшего улучшения качества езды.

Большое разнообразие конструкций подвески на основе тележек было введено в первые дни разработки танков, но лишь немногие использовали концепцию общей пружины при сжатии в соответствии с оригинальной концепцией Кардена. Например, американская подвеска с вертикальной спиральной пружиной (VVSS) имеет много общих конструктивных особенностей, но в ней используются две отдельные пружины, которые сжимаются вертикально относительно рамы тележки, а не друг друга.

Напротив, горизонтальная пружинная подвеска со спиральной спиралью поздних времен, или HVSS, имеет больше общего с конструкцией Хорстмана, используя спиральную пружину, сжатую между двумя шатунами, а также амортизатор над пружиной. HVSS был основной особенностью модели M4A3E8 «Easy Eight» («easy» в то время было фонетическим кодом «E» в армии США).

С механической точки зрения конструкция также имеет много общего с подвеской Christie, в которой также используется коленчатый рычаг для нажатия на пружину. Основное отличие состоит в том, что в Christie каждое колесо устанавливается отдельно, а пружина обычно устанавливается на корпусе танка или внутри него. Более длинная пружина обеспечивает более контролируемое сгибание и потенциально более длительный бросок. Подвески Christie, как правило, труднее обслуживать, поскольку колеса и подвеска устанавливаются отдельно, а до сломанной пружины может быть трудно добраться, не снимая колеса.

Приложения

Название «подвеска Хорстманна» иногда применялось к любой трансмиссии, имеющей два противоположных качающихся рычага, независимо от типа пружины между ними. Это название также относится к любой подвеске, производимой компанией Horstman (ныне Horstman Defense Systems), будь то подвеска типа тележки, конструкции с торсионной балкой, гидрогазовой, гидропневматической или другой.

В исследованиях командования материальной частью армии США и в новых университетских технических публикациях по подвеске танков (2015 Merhof, 2017 Xu, Xue) подвеска Horstmann-Suspension не рассматривается как этап разработки. В связи с более ранними публикациями в отношении подвески Хорстманна были сделаны следующие утверждения:

Система Horstmann использовалась, в частности, на следующих транспортных средствах:

Подвеска Хорстмана используется на:

использованная литература

Цитаты

Библиография

Последняя правка сделана 2023-04-21 07:46:32
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте