Влияние конструкции Т-64А на его основные боевые свойства. Подвижность

Василий Чобиток

(Броне-сайт, октябрь 1999 г.)

Аннотация

В работе даны определения основных боевых свойств и определены их характеристики. Проведен анализ подвижности танка Т-64А.

Эта работа является началом цикла публикаций по влиянию конструкции Т-64А на его основные боевые свойства. В следующих публикациях будут рассмотрены огневая мощь и защита танка Т-64А.

Общие сведения

При рассмотрении вопроса о влиянии конструкции танка на его основные боевые свойства, в первую очередь следует определиться: какими он обладает боевыми свойствами и что они из себя представляют.

Основными боевыми свойствами танка являются подвижность, огневая мощь и защита. В последнее время к основным боевым свойствам относят и боевую готовность.

Дадим определения.

Подвижность это совокупность свойств танка, характеризующих его способность к самопередвижению в заданных условиях или пригодность к перевозке транспортными средствами. Показателем подвижности является средняя скорость полученная при делении расстояния по прямой, на которое переместился танк, на общее время затраченное на перемещение. Подвижность характеризуется такими боевыми свойствами как быстроходность, проходимость и автономность.

Огневая мощь это основное боевое свойство танка, характеризующее его способность поражать цели, находящиеся на поле боя. Она характеризуется: калибром вооружения, бронепробиваемостью снаряда, дальностью прямого выстрела, совершенством механизмов наведения, прицелов, прицельной скорострельностью, скоростью заряжания, величиной боекомплекта и типом снарядов, количеством и калибром пулеметов и боекомплекта к ним.

Защита это основное боевое свойство танка, характеризующее его способность обеспечивать защиту экипажа и внутреннего оборудования от ружейно-пулеметного и артиллерийского огня противника, его ракетного оружия, ударной волны, проникающей радиации, теплового и светового излучения ядерных взрывов и других поражающих факторов и средств поражения. Защита танка обеспечивается броневой и специальной защитой. В свою очередь, броневая защита подразделяется на пассивную, динамическую и активную.

Боевая готовность это основное боевое свойство танка, характеризующее его способность быть приведенным в готовность к ведению боя за минимальный промежуток времени. Боевая готовность характеризуется временем необходимым на снятие танка с хранения, временем перевода вооружения из походного положения в боевое, временем необходимым на дозаправку ГСМ и боеприпасами, а также его ремонтопригодностью.

В качестве общего замечания хочется отметить, что для основного боевого танка ни одно из его основных боевых свойств не должно являться приоритетным. Если танк одновременно сочетает в себе мощное вооружение с высокой защитой и, при этом, имеет высокую подвижность на поле боя, то, как показывает практика, этот танк добьется большего успеха, чем тот, в котором повышение одних боевых свойств решается за счет других.

Танк Т-64А, в этом смысле, является примером того, как гармоничное сочетание высоких характеристик всех его боевых свойств, сделало его лучшим в Мире в момент появления и по настоящее время оставляет грозным противником на поле боя.

Рассмотрим, как конструктивные особенности танка Т-64А отразились на его основных боевых свойствах. Автор не претендует на полноту изложения данного вопроса, так как он очень обширный и затрагивает множество аспектов. В анализе конструкции автор затрагивает наиболее интересные, по его мнению, как положительные, так и отрицательные качества машины. Кроме того, как правило, анализ конструкции проводится для выявления недостатков конкретной машины и поиска путей по ее совершенствованию, поэтому не удивляйтесь, если мы найдем больше недостатков, чем достоинств. Это профессиональный подход инженера-танкиста - поиск недостатков и путей их устранения позволяет постоянно совершенствовать боевую технику. Повторимся: Т-64 до сих пор остается одним из лучших в своем классе.

Анализ подвижности танка Т-64А

Как уже отмечалось, подвижность характеризуется быстроходностью, проходимостью и автономностью. Начнем с последнего, как наиболее простого для оценки (для настоящей научной оценки эта простота - кажущаяся).

Автономность, обычно, оценивают запасом хода по топливу и маслу без дозаправки. Автономность обеспечивается запасом топлива и его расходом на промежуток пути. Для Т-64А запас топлива составляет 1200 л во внутренних баках и 400 л в наружных дополнительных бочках. Запаса топлива во внутренних баках, при расходе топлива 170 - 200 л на 100 км, пути хватает, чтобы покрыть расстояние 500 - 600 км без дозаправки.

Проходимость характеризуется способностью преодолевать труднопроходимые участки местности и различные препятствия, а также опорной и габаритной проходимостью и преодолеваемостью водных преград.

Для преодоления различных преград Т-64А обладает достаточной удельной мощностью 18 л.с./т и удачной конструкцией трака. Как показал опыт эксплуатации Т-64А, на глиноземных грунтах его гусеницы имеют лучшее сцепление, чем гусеницы, например, Т-72. Так, когда в распутицу необходимо преодолеть крутой подъем и гусеницы Т-72 на нем пробуксовывают, то шестьдесятчетверка медленно, но уверенно выползает на верх. Это объясняется конструкцией трака. У Т-72 траки в этих условиях забиваются грязью и скользят по поверхности, у Т-64 в траках есть по два отверстия, в которые грязь продавливается и за счет этого повышается сцепление с грунтом.

В то же время, следует отметить, что гусеничный движитель Т-64 разрабатывался для европейского театра военных действий и его трак хорош именно на европейском ТВД (глинистые, торфяные и черноземные грунты). В горной каменистой местности проходимость Т-64 ниже чем у Т-72, так как его трак имеет слабо развитый рисунок грунтозацепов. Кроме того, значительное число щелей в гусенице Т-64 и малый диаметр и ширина катков снижают его проходимость по песчаным грунтам, которая для Т-72 в таких условиях очень высокая.

Опорная проходимость, при удельном давлении на грунт 0.83 кг/см2, и клиренсе 500 мм, обеспечивается достаточно высокая - танк может двигаться на грунтах с низкой несущей способностью даже тогда, когда его днище лежит на поверхности грунта. Преодолеваемый подъем и угол крена составляют 30 градусов. Т-64А, за счет плотной компоновки и меньших габаритных размеров, по сравнению с большинством зарубежных основных танков обладает лучшей габаритной проходимостью.

Танк преодолевает вброд водные преграды глубиной 1.8 м без подготовки и 5 м - с предварительной подготовкой с использованием ОПВТ. Ширина преодолеваемого рва - 2.85 м, вертикальной стенки - 0.8 м.

Быстроходность характеризуется динамичностью (скоростные характеристики и характеристики разгона/торможения), управляемостью (устойчивость движения и поворотливость) и плавностью хода.

Динамичность обеспечивается удельной мощностью двигателя и характеристиками трансмиссии. На момент создания Т-64А, при мощности двигателя 5ТДФ 700 л.с., он обладал достаточной по современным понятиям удельной мощностью 18 л.с./т, что обеспечивает ему хорошие динамические качества. Кроме того, удачная конструкция коробки передач, значительно облегчающая переключение с одной передачи на другую, позволяет значительно снизить потери скорости при смене передач, что тоже повышает динамические свойства машины. В то же время, отсутствие резервов по форсированию двигателя, которые и так уже были исчерпаны, привело к тому, что при модернизации танка и выпуске его новых модификаций (Т-64Б, Т-64БВ), а, соответственно, и повышении массы, удельная мощность упала (для Т-64БВ - 16.5 л.с./т), что отрицательно сказалось на динамических свойствах. Для танка Т-72, например, такой проблемы не было. Если в первое время, при незначительно большей массе и мощности двигателя В-46-6 720 л.с., динамические характеристики Т-72 и Т-64А практически совпадали (имеют схожие характеристики трансмиссии), то с установкой на Т-72Б двигателя В-84 мощностью 840 л.с., отрыв Т-72Б стал заметен (удельная мощность - 19 л.с./т).

Управляемость характеризуется поворотливостью и устойчивостью движения. Кроме того, при оценке управляемости используется такой показатель, как эргономичность.

Поворотливость характеризуется возможностью поворачивать с минимальными радиусами в заданных условиях. Как было указано в описании конструкции, у Т-64 минимальные расчетные (фиксированные) радиусы поворота различны и зависят от текущей передачи, при этом, на первой передаче он может развернуться вокруг заторможенной гусеницы с радиусом B/2, на остальных передачах радиусы выше.

Для того, чтобы танк со ступенчатой трансмиссией обладал хорошей поворотливостью, необходимо иметь рациональную разбивку радиусов поворота по передачам. Под этим подразумевается, что с повышением передачи, должен повышаться и радиус поворота, при этом радиус должен быть как можно меньший, но обеспечивающий возможность движения без заноса. Особенностью трансмиссии с двумя ПКП по бортам как у Т-64, является то, что добиться рациональной разбивки радиусов поворота по передачам практически невозможно (это связано с особенностями проектирования планетарных механизмов). Т-64 не стал исключением, у него крайне нерациональная разбивка радиусов поворота. Если для I и II передач радиусы поворота им соответствуют, то на III и IV передачах радиусы довольно большие и примерно в 2-3 раза превышают те значения, которые можно было бы иметь по условиям возникновения заноса. На V передаче радиус ниже, чем на двух предыдущих и находится на границе возникновения заноса. На VI и VII передачах двигаться с расчетным радиусом как теоретически, так и практически, невозможно. На седьмой передаче даже легкое кратковременное воздействие на рычаг поворота приводит к резкому рывку танка в сторону. Наиболее выгодной передачей с точки зрения как тяговых свойств, так и поворотливости машины, является пятая.

Как показывает опыт эксплуатации Т-64 и Т-72 (к нему выше сказанное тоже применимо) - из-за больших радиусов поворота на III и IV передачах, когда нужно вписаться в крутой поворот, механики-водители обычно включают вторую передачу, за счет чего значительно снижается скорость движения. Однако, опытные водители в подобной ситуации, и если позволяют условия, стараются переключиться на пятую передачу - скорость не теряется и можно вписаться в более крутой поворот.

При прямолинейном движении танк обладает хорошей устойчивостью движения, так как обе гусеницы имеют жесткую кинематическую связь с двигателем и их скорости однозначно равны. В повороте все намного сложнее. Так как регулирование радиусов поворота в промежуточных положениях рычага поворота осуществляется за счет пробуксовки фрикционных элементов в ПКП и зависит от внешних условий, то нет однозначного соответствия хода рычага радиусу поворота. Для того, чтобы добиться требуемого радиуса поворота (это относится к большим радиусам) механику-водителю приходится, воздействуя на рычаг поворота несколько раз, поворачивать машину несколькими доворотами меньшего радиуса.

Как показали результаты сравнительных испытаний в Кубинке танков с БКП (Т-64А, Т-72М и Т-80У) и танка с двухпоточным дифференциальным механизмом передач и поворота (М48А3), у танков с ПКП недостаточная управляемость и устойчивость в повороте. Так, например, у Т-64А коэффициент снижения скорости (определяется отношением средней скорости при поворотах к максимальной скорости движения) составляет 0.62, а у М48А3 - 0.86.

Эргономичность характеризуется легкостью, быстродействием и удобством управления.

У танка Т-64, за счет применения гидросервоприводов, управление трансмиссией не вызывает трудностей даже у новобранцев. Переключение передач, несмотря на сравнительно большое их число, за счет применения сектора с последовательным расположением передач, осуществляется очень просто и быстро. После одной - двух тренировок молодые механики-водители могут переключать передачи не переводя взгляд на избиратель передач.

Использование педали сцепления значительно проще чем в любом легковом автомобиле. За счет применения в ПКП фрикционных элементов с трением метал по металокерамике в масле, даже резкий бросок педали сцепления не приводит к дерганию машины и заглоханию двигателя.

Использование рычагов поворота также не вызывает определенных трудностей. Однако, конструкция догружателя в приводе поворота представляется не совсем удачной. Для страгивания рычага поворота с начальной фиксированной позиции необходимо приложить определенное усилие, которое само по себе не очень большое, но при длительном марше, когда в основном механик-водитель использует рычаги поворота для незначительной корректировки курса (т.е. кратковременно воздействует на рычаги) это приводит к переутомлению.

Кроме того, как отмечалось ранее, в повороте нельзя добиться плавного регулирования радиуса, что приводит к увеличению числа воздействий на рычаги управления поворотом и, соответственно, повышает напряженность работы механика-водителя.

Плавность хода очень высокая, несмотря на то, что опорные катки у Т-64 необрезиненные и имеют внутреннюю амортизацию. Так, в зарубежной прессе при описании Т-64 (который им был знаком только по фотографиям), встречались такие высказывания: "Конструкция опорных катков вызвала у западных экспертов недоумение вплоть до насмешек. Катки изготовлены штамповкой из плоского листа металла (что позволяет экономить вес) и не имеют резиновых ободов. Подобная конструкция опорных катков вызывает высокий уровень вибраций и увеличение шумности при движении." (М.Никольский. От Т-64 до Т-80. Взгляд с Запада / Техника и вооружение №3, 1998г.). В данном случае западные специалисты сильно ошиблись. Как показала практика, на местности гусеничный движитель Т-64 практически не издает шума (что действительно удивляет), а плавность хода обеспечивается очень мягкими торсионами и удачной конструкцией гидроамортизаторов. У Т-72, который имеет обрезиненные катки, плавность хода ниже именно из-за более жестких торсионов. Впрочем, это преимущество Т-64 одновременно является его недостатком - его ходовая часть, в отличие от Т-72, не имеет достаточных резервов на повышение массы танка. Среди танкистов, которые водили Т-64Б и Т-72Б, одни предпочитают водить шестьдесятчетверку из-за ее плавности хода, другие - семьдесятдвойку из-за ее высоких динамических свойств.

Как было дано в определении подвижности, это, в том числе, и пригодность к перевозке транспортными средствами или транспортабельность.

Одним из требований при проектировании Т-64, как впрочем, и других советских танков, было условие возможности его транспортировки по железной дороге, что накладывает жесткие ограничения на габаритные размеры, в частности, на ширину. Это условие было выполнено. Т-64 может перевозиться по железной дороге, автомобильным, авиационным и морским транспортом.

Например, американский М1 "Абрамс" имеет довольно большие габариты и не может перевозиться по железной дороге (используются специальные тягачи и водный транспорт). В этом смысле Т-64 имеет большое преимущество в оперативной подвижности, а общеизвестно, что какой бы ни был суперсовременный и мощный танк (например, тот же Абрамс), если его противник окажется в нужном месте раньше по времени, то это может кардинально изменить ситуацию в пользу противника (Т-64).

Заключение

Так как на подвижность танка влияют в основном характеристики двигателя, трансмиссии и ходовой части, то в заключении хочется привести основные их достоинства и недостатки.

Двигатель

Достоинства

малые габаритные размеры;
высокая габаритная мощность;
удачная компоновка и центровка в танке позволяющие быстро заменять двигатель.

Недостатки

высокая тепловая нагруженность;
при использовании в горной местности двигатель быстро перегревается;
трудности при запуске при низкой температуре;
отсутствие резервов на повышение мощности (форсирование).

Трансмиссия

Достоинства

очень малые габаритные размеры и масса;
простота и легкость управления;
низкие потери мощности в трансмиссии (высокий КПД);
отсутствие необходимости постоянной регулировки приводов управления.

Недостатки

нерациональная разбивка расчетных радиусов поворота по передачам;
ступенчатое регулирование радиусов поворота;
повышенная напряженность использования рычагов поворота.

Ходовая часть и система подрессоривания

Достоинства

низкий удельный вес массы ХЧ к массе танка;
высокая плавность хода;
возможность замены торсиона без снятия опорного катка и балансира;
обеспечение высокой опорной проходимости на европейском ТВД.

Недостатки

слабая опорная проходимость на песчаных грунтах и в горных условиях;
слабые торсионы дают незначительные резервы на повышение массы танка, как результат - частый выход торсионов из строя;
из-за узких катков малого диаметра трудности при эвакуации машин, которые потеряли гусеничную ленту.

Источники информации

1 ГОСТ. Подвижность ВГМ. Термины и определения (Проект) / Тема 44.1-1.6.58.80, Уточненная редакция, 1980.

2 Чобиток В.А. Теория движения танков и БМП. Учебник. - М.: В/И, 1984.

3 Материалы НТК по вопросам подвижности БТТ и машин на ее базе. - М.: в/ч 68054, 1978.

4 Благонравов А.А., Бурцев С.Е., Дмитриев А.А., Чобиток В.А. и др. Динамика быстроходного танка. -М.: ВА БТВ, 1968.

5 Чобиток В.В. Улучшение управляемости как один из путей повышения подвижности танков / Научно-метод. сборник №4. - К.: КИСВ, 1994.

6 Чобиток В.В. Оценка управляемости ВГМ и меры по ее улучшению. Дипломная работа. - К.: КИСВ, 1994.

7 Чобиток В.В. Описание трансмиссии и ходовой части танка Т-64А. - К: ЭБТ, 1999.