Lors de la dernière exposition Army 2015, tout le monde pouvait se sentir membre de l'équipage du char T-90. Pour cela, il y avait 4 voitures dans le parking statique, dans lesquelles n'importe qui pouvait entrer. Voyons ce que c'est que d'être un pétrolier :
2. Place du conducteur. Leviers pivotants ; pédale d'embrayage principale (similaire à un embrayage de voiture); la pédale de frein de montagne cachée derrière le ventilateur (semblable au frein de stationnement d'une voiture); pédale de carburant; un peigne d'un sélecteur de transferts. 
3. Tout le monde est toujours intéressé par ce que signifie « revoir comme dans un réservoir ». Dispositif d'observation prismatique TNPO-168 avec un large champ de vision.
Pour la conduite de nuit, un dispositif de vision nocturne TVN-5 actif-passif peut être installé à la place 
4. Sur la gauche se trouve le tableau de bord. 
5. Il est plus grand. Tous les appareils et interrupteurs à bascule sont protégés contre les dommages ou les commutations accidentelles. 
6. A droite il y a un levier sélecteur de vitesse, un emplacement pour un thermos, une poignée pour fermer la trappe, un interphone, des boîtes de jonction. 
7. Et derrière le dos du conducteur, il n'y a qu'un dégagement modeste dans le compartiment de combat du côté du tireur. 
8. Lieu de travail de l'opérateur-tireur. A gauche se trouve le viseur de nuit PN-5, à droite se trouve le viseur de jour du tireur 1G46. 
9. Viseur de nuit, unités de contrôle des armes. 
10. En bas à droite, poignées mécaniques pour tourner la tourelle et pointer le canon, indiquant les angles de visée. 
11. Place du chef de char 
12. Le complexe d'observation et d'observation du commandant PNK-4S se compose d'une vue combinée jour-nuit du commandant TKN-4S et d'un capteur de position du canon. 
13. Le commandant est entouré d'instruments de toutes parts. 
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Mécanisme de rotation du réservoir PzKpfw IV
Nikolay Loginov alias Kolya le Bulgare
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Vous ouvrez le réservoir, et il y a le monde entier
Avant-propos
Cet article a été rédigé dans le but de rassembler les connaissances acquises lors de l'étude du char Pz.IV dans la période de 2007 à 2010.
J'espère que l'article intéressera les modélistes (en particulier ceux qui assemblent un char avec un intérieur), les restaurateurs novices du char Pz.IV, ainsi que tous ceux qui s'intéressent à l'histoire des équipements militaires.
Afin de raccourcir le récit, le texte utilise un grand nombre d'abréviations de « réservoir » généralement acceptées. Vous trouverez ci-dessous leur transcription.
Point de contrôle - boîte de vitesses
GF - embrayage principal (en d'autres termes - embrayage)
GP - train principal
MP - mécanisme d'oscillation
MPP - mécanisme d'engrenage et de pivotement
PMP - mécanisme d'oscillation planétaire
BP - entraînement final
introduction
Un nombre important de personnes ont tendance à avoir une vision simplifiée des chars comme des caisses blindées avec des chenilles et un canon. Néanmoins, un char, même pendant la Seconde Guerre mondiale (DEUXIÈME GUERRE MONDIALE), est un mécanisme complexe composé de nombreux systèmes qui font d'une boîte en acier un objet adapté à l'existence d'un équipage et remplissant les fonctions assignées au char - déplacement sur terrain accidenté , observation, tir, et etc..
De même, lorsqu'ils parlent des chars allemands pendant la Seconde Guerre mondiale, ils pensent généralement aux Tigres, parfois aux Panthers. Mais ces chars, qui sont apparus assez tard sur les champs de bataille - en 42-43, représentent le développement des conceptions des modèles antérieurs d'équipement allemand - des chars qui, malgré leur rôle de premier plan dans les victoires de la Wehrmacht au début de la Seconde Guerre mondiale, n'ont pas recevoir de grands noms, uniquement des numéros (Pz.I - Pz.IV).
Cet article se concentrera sur l'un des systèmes de chars les plus importants, qui lui permet de manœuvrer, y compris sur des terrains accidentés - le mécanisme de rotation. C'est l'un des systèmes de chars les plus complexes et les plus critiques, dont sa mobilité au sol dépend non moins que du moteur et de la boîte de vitesses. La conception et le fonctionnement du mécanisme de rotation du char allemand le plus massif de la Seconde Guerre mondiale - Pz.IV (Fig. 1) seront examinés.
Figure 1. Réservoir Pz.IV Ausf.G de la collection du musée de Kubinka. Printemps 2010
Les principaux types de mécanismes de retournement pour les chars soviétiques et allemands pendant la Seconde Guerre mondiale
L'objectif principal du mécanisme de rotation (MP) des réservoirs, comme son nom l'indique, est d'assurer la rotation du réservoir lors de ses déplacements en avant et en arrière, ainsi que, dans certains cas, en tournant sur place.
Le virage des véhicules à chenilles est obtenu grâce à la différence de vitesse entre les chenilles des deux côtés, qui peut être obtenue grâce à diverses solutions de conception du MT.
Pendant la Seconde Guerre mondiale (WWII) dans les véhicules à chenilles des parties belligérantes, plusieurs types de MP ont été utilisés, chacun ayant ses propres avantages et inconvénients, qui ont déterminé leur choix pour une conception particulière.
Dans le cadre de ce chapitre, par exemple, nous examinons brièvement les principaux types de PM utilisés dans les chars fabriqués en URSS et en Allemagne au cours de la période sous revue. Cette question est discutée plus en détail dans la littérature spécialisée.
Différentiel simple avec freins d'arrêt
Il a été utilisé sur les premiers chars de l'URSS, par exemple sur le char amphibie T-37A.
C'est un différentiel similaire à un différentiel de voiture en combinaison avec des freins d'arrêt. Le différentiel permet aux roues motrices de tourner à différentes vitesses en fonction de la charge sur les arbres d'essieu de sortie. Pour tourner, l'un des freins (droit ou gauche) est freiné, ce qui entraîne une augmentation de la charge sur l'arbre d'essieu différentiel correspondant, une diminution de sa vitesse de rotation et, par conséquent, une augmentation de la vitesse de rotation du côté opposé arbre d'essieu.
Embrayages embarqués
Ils étaient largement utilisés dans les chars de l'URSS (T-26, T-40, T-70, T-34, KV, etc.). Ils ont également été utilisés sur le Pz.I.
Le tournage est effectué à l'aide d'embrayages latéraux (c'est-à-dire d'embrayages), conçus pour séparer l'arbre de sortie de la boîte de vitesses et la roue motrice de la piste en retard, ainsi que des freins de commande, à l'aide desquels la piste en retard est freinée. .
Le virage s'effectue en 2 étapes.
1. Désactivation de l'embrayage latéral de la piste en retard. Dans le même temps, la chenille retardataire a la possibilité de tourner librement et de ralentir sous l'influence de la résistance moyenne.
2. Freinage d'une piste en retard avec un frein embarqué. Une piste en retard ralentit jusqu'à ce qu'elle s'arrête complètement, ce qui entraîne des virages d'un rayon allant jusqu'à la largeur du réservoir.
Engrenages d'orientation planétaires à un étage
Utilisé sur les chars allemands Pz.II, Pz.III, Pz.IV.
En fait, ce type de mécanisme de direction est similaire aux embrayages latéraux, mais à la place de l'embrayage latéral, un engrenage planétaire à un étage et un frein de support sont utilisés. Plus de détails sur ce type de MT sont ci-dessous dans l'article.
Engrenages d'orientation planétaires à deux étages
Utilisé sur le char tchèque Pz. 38 (t), ainsi que sur les chars IS.
Le mécanisme de pivotement de chaque côté contient un engrenage planétaire à deux étages, un frein d'arrêt, un frein de pivotement et un embrayage de blocage. Ce type de MP permettait d'effectuer des virages à deux rayons fixes (autour d'une chenille traînante stationnaire et en arc de cercle, lorsque la chenille traînante tourne à une vitesse fixe inférieure à la chenille principale).
Le mode de rotation du réservoir en arc de cercle avec un rayon fixe est avantageux en ce qu'il ne nécessite pas que le conducteur travaille avec le levier de commande si nécessaire pour effectuer un virage en douceur - au lieu de cela, le levier de commande est réglé sur une certaine position et le le réservoir tourne.
Engrenages et mécanismes de rotation des chars Tigre et Panther
Le mécanisme de rotation des chars Pz.VI Tiger et Pz.V Panther est structurellement combiné avec le point de contrôle et forme ainsi un engrenage et un mécanisme de rotation - le MPP.
Les MPP des chars Tiger et Panther sont de conception assez différente, mais ces deux mécanismes sont des MPP à double flux. Cela signifie que, contrairement à tous les types de MP précédemment considérés, le couple du moteur au MP est transmis par deux flux - le principal (via la boîte de vitesses) et l'autre (avec un rapport de transmission constant). Cette conception vous permet d'effectuer des virages avec des rayons en fonction de l'engrenage inclus du point de contrôle (plus l'engrenage est élevé, plus le rayon de braquage est grand). De plus, ce mécanisme permet au char de tourner sur place autour de son centre, lorsque les chenilles du char tournent dans des directions différentes, tandis que tous les autres MP considérés vous permettent de tourner uniquement autour du centre d'une chenille stationnaire en retard.
Le principe de fonctionnement du mécanisme de rotation du char Pz.IV
Le mécanisme de rotation du réservoir Pz.IV est un mécanisme de rotation planétaire à un étage.
Fait référence au type de mécanismes avec une vitesse constante de la chenille courante (extérieure) lors du virage.
En d'autres termes, le réservoir tourne lorsque la chenille extérieure continue à se déplacer à la vitesse du mouvement rectiligne (plus précisément, avec un rapport de démultiplication constant entre l'arbre de sortie du moteur et la roue motrice), et la chenille intérieure perd sa liaison mécanique avec le moteur et ralentit sous l'action de la résistance moyenne au mouvement, ainsi qu'à l'arrêt de l'assistance au freinage.
En cas de freinage incomplet du frein d'arrêt (la piste intérieure continue de tourner), le rayon de braquage du réservoir dépend du degré de décélération de la piste (intérieure) en retard - c'est-à-dire de la force avec laquelle le conducteur du réservoir tire la commande levier. Un tel virage est considéré comme un virage à rayon non fixe.
Lorsque le frein latéral est complètement décéléré (la piste en retard s'arrête), on considère que le réservoir tourne avec un rayon égal à la largeur du réservoir. Ce virage est considéré comme un virage à rayon fixe.
Ainsi, le MP du char Pz.IV permet de réaliser :
1. mouvement rectiligne stable, c'est-à-dire mouvement dans lequel les deux roues motrices tournent à la même vitesse, quel que soit le rapport de leur résistance à la rotation ;
2. tours avec un rayon allant de plus l'infini à un rayon égal à la largeur du réservoir - c'est-à-dire que le nombre de rayons de braquage fixes du réservoir est égal à un.
Le réservoir Pz.IV contient deux mécanismes de direction identiques (gauche et droite), qui, à l'exception de l'arbre de sortie du train principal et de certains sous-systèmes auxiliaires, ne sont en aucun cas reliés entre eux. Chaque mécanisme d'oscillation est responsable du mode de fonctionnement de "son" côté. Les modes de fonctionnement des conseils sont les suivants :
1. mouvement sous l'action du couple transmis par le moteur du réservoir ;
2. mode neutre - aucun couple n'est transmis à la roue motrice depuis le moteur du réservoir, la roue tourne par inertie ;
3. mode de freinage - aucun couple n'est transmis à la roue motrice depuis le moteur du réservoir, la roue motrice est freinée à l'aide du frein d'arrêt.
La trajectoire du char est déterminée par le rapport des modes dans lesquels se trouvent ses côtés droit et gauche (toutes les options possibles ne sont pas répertoriées):
1. si le couple moteur est transmis aux deux roues motrices, alors le réservoir roule régulièrement de manière rectiligne (c'est-à-dire que les roues motrices tournent à la même vitesse, quel que soit le rapport de la résistance moyenne à leur rotation);
2. si l'un des côtés est commuté en mode neutre, le réservoir commence à tourner et le rayon de braquage dépend de la résistance à la rotation de la piste, qui est en mode rotation libre ;
3. si l'un des côtés est freiné (bloqué) et que l'autre continue à se déplacer sous l'influence du couple moteur, le réservoir commence à tourner avec un rayon fixe égal à la largeur du réservoir.
Le dispositif et le fonctionnement du char MP Pz.IV
Tous les chars allemands de la Seconde Guerre mondiale ont à la fois des caractéristiques communes et des différences du point de vue de la disposition et de la disposition des unités. Donc, si vous dépeignez les schémas cinématiques des transmissions des chars Pz.II, Pz.III (avec une boîte de vitesses manuelle), Pz.IV, vous pouvez voir que ces schémas sont presque identiques - toutes ces machines sont caractérisées par un sec embrayage principal multidisque (GF), six vitesses (sauf pour les versions antérieures), une transmission manuelle à deux arbres, un mécanisme de rotation planétaire à un étage (PMP), un simple entraînement final à une rangée (BP).
Dans le même temps, les décisions de conception prises par les concepteurs de différentes sociétés pour les transmissions de chars, développées selon différentes exigences tactiques et techniques (TTT), diffèrent assez sensiblement.
Les différences les plus significatives suivantes peuvent être notées.
La différence la plus connue. Dans les chars Pz.II et Pz.IV, le GF est assemblé en une seule unité avec une boîte de vitesses et un engrenage principal (GP), tandis que dans un char Pz.III, le GF est installé sur le moteur.
Le GF et la boîte de vitesses du char Pz.III, ainsi que le moteur et la boîte de vitesses du char Pz.IV sont reliés par un arbre à cardan, tandis que le moteur et la boîte de vitesses du char Pz.II relient l'arbre avec des accouplements en caoutchouc ( similaires à ceux qui relient le GP et le MP du char Pz.IV) ...
Le PMP des chars Pz.IV et Pz.II est composé d'une seule unité avec freins et alimentation, tandis que le PMP du char Pz.III est composé partiellement d'une seule unité avec une boîte de vitesses et un engrenage principal (en fait un engrenage planétaire + frein d'appui), le frein latéral est réalisé comme une unité séparée.
Les freins latéraux et de soutien des chars Pz.II et Pz.III sont de type sabot, tandis que dans le char Pz.II, les plaquettes freinent les tambours de l'extérieur, dans le char Pz.III - de l'intérieur. Le char Pz.IV a des freins à bande.
Les freins des chars Pz.II et Pz.IV ont un entraînement mécanique, ceux du Pz.III sont hydrauliques.
Le système de ventilation des freins Pz.III est constitué de ventilateurs du système de refroidissement du moteur - des tuyaux d'air traversent tout le réservoir des freins aux ventilateurs. Dans le réservoir Pz.IV, un ventilateur spécial est utilisé pour refroidir les freins, installé entre l'arbre d'hélice et le GF.
Dans le même temps, comme c'est souvent le cas pour les chars fabriqués depuis longtemps, le char Pz.IV, ainsi que ses mécanismes, ont été améliorés en cours de production afin d'augmenter la fiabilité, de réduire l'intensité du travail et d'améliorer divers caractéristiques. Parfois, les améliorations étaient si spectaculaires que la compatibilité entre les premiers et les derniers mécanismes était perdue.
Cet article examine la conception du MP du char Pz.IV de l'Ausf. D-G et Ausf. H-J.
Au cas où l'auteur aurait connaissance de différences de mécanismes entre les versions antérieures et ultérieures, ces différences sont indiquées dans les notes.
Schéma cinématique de la transmission du char Pz.IV
Le schéma de transmission cinématique du réservoir Pz.IV est illustré à la Fig. 2 (sans MP droit).
Figure 2. Schéma cinématique de la transmission du char Pz.IV.
Les flèches indiquent le sens de rotation lorsque le réservoir avance (la flèche de gauche indique le sens vers l'avant). Les unités disposées en un seul bloc sont entourées d'un cadre en pointillés.
Le couple du moteur aux roues motrices est transmis par les unités suivantes :
1. arbre d'hélice, qui passe sous le plancher du compartiment de combat (BO) entre les réservoirs ;
2. pompe à air du système de refroidissement des freins ;
3. embrayage principal (GF);
4. boîte de vitesses (boîte de vitesses);
5. transfert principal (GP);
6. mécanisme d'oscillation (MP);
7. entraînement final (BP).
Disposition
Structurellement, le GF, le point de contrôle et le GP sont combinés en une seule unité, assemblés et démontés dans un réservoir assemblé (Fig. 3).
Pour démonter cette unité, une grande trappe rectangulaire dans la plaque de blindage horizontale avant est utilisée; il est aussi possible et plus pratique de le démonter après avoir enlevé la superstructure de la caisse avec la tourelle (ce qui est pourtant une action assez compliquée en soi).
Parfois la boîte de vitesses était installée dans un réservoir avec le train principal démonté (elle était installée sur la boîte de vitesses après) : cela facilitait probablement l'installation ou la dépose d'un ensemble GF + boîte de vitesses + GP assez long.
Figure 3. Bloc KPP + GF + GP. L'image originale est.
GP et MP sont interconnectés au moyen d'arbres avec des accouplements en caoutchouc et dentés, qui sont nécessaires pour compenser le désalignement survenant lors de l'installation des unités dans le boîtier entre l'arbre de sortie du GP et l'arbre d'entrée du MP.
La transmission s'effectue par un embrayage en caoutchouc, des joints cannelés et un embrayage à engrenages.
En figue. 3 montre l'arbre de sortie GP sans accouplement en caoutchouc. En figue. 4 montre les arbres "assemblés" avec l'entraînement principal. Cet « ensemble » a été fouillé en Pologne.
Figure 4. Puits et vestiges du GP.
L'engrenage planétaire est fait d'un seul bloc avec la transmission finale. L'ensemble de cet ensemble (Fig. 5) est entièrement sorti du réservoir - cependant, il est possible de retirer la transmission finale sans retirer le mécanisme de pivotement. Il existe souvent des photographies montrant une épave de char Pz.IV dont les engrenages latéraux ont été retirés par des réparateurs (Fig. 6).
Systèmes d'oscillation de réservoir
Dans le mécanisme de rotation du char Pz.IV, plusieurs mécanismes et systèmes peuvent être distingués de manière conditionnelle:
1. Engrenage planétaire ;
2. Bloc de freins ;
3. Entraînement du bloc de freins ;
4. Organes directeurs ;
5. Système de lubrification MP ;
6. Système de refroidissement / ventilation MP.
La structure et le but de ces systèmes seront discutés dans les sections pertinentes de l'article.
Engrenage planétaire
Le cœur du mécanisme d'orientation est l'engrenage planétaire.
Pour le schéma de transmission cinématique, voir fig. 2, ouvert ( première version) - riz. sept.
Le PP comprend les parties principales suivantes.
1. Couronne entraînée par l'arbre d'entrée du MP.
2. Satellites (4 pcs.) Avec un support, assemblés en un seul bloc. Les satellites tournent sur des essieux installés dans le porteur. Le support est relié à l'arbre de sortie et sert à entraîner le bloc d'alimentation. Un tambour de frein d'arrêt est installé sur le même arbre.
3. Pare-soleil. Un tambour de frein de support est attaché à un arbre avec cet engrenage, qui sert à bloquer ou débloquer cet engrenage.
Les satellites sont en constante maille avec la bague et le planétaire.
Figure 7. Engrenage planétaire.
Il existe trois principaux modes de fonctionnement de l'engrenage planétaire (Fig. 8).
1. Réducteur - mode de base. Le planétaire est bloqué par le frein d'appui, le frein de maintien est desserré. Dans ce mode, le porte-satellites planétaire commence à tourner autour de la roue solaire verrouillée sous l'action de la couronne entraînée par le moteur. Dans ce cas, la transmission fonctionne comme un réducteur à rapport de démultiplication constant et la roue motrice du côté correspondant, entraînée depuis le support via le bloc d'alimentation, tourne à une vitesse déterminée par le régime moteur et le rapport engagé.
2. Transmission neutre. L'engrenage planétaire entre dans ce mode lorsque le frein de support est relâché et que le planétaire peut tourner librement. Dans ce cas, les satellites transfèrent la rotation de la couronne au planétaire. Dans ce cas, l'instant du moteur n'est pas transmis au porteur, et la roue motrice correspondante tourne librement sous l'action de l'inertie du mouvement de la coque du réservoir.
3. Arrêt de la planche. Dans ce mode, le frein de référence doit être déverrouillé ; le frein d'arrêt relié à l'arbre de sortie est bloqué. Dans ce cas, la rotation libre de l'arbre de sortie est ralentie par l'action du frein, et ainsi le côté correspondant du réservoir est ralenti jusqu'à son arrêt complet.
De plus, le réservoir Pz.IV met en œuvre un mode de fonctionnement lorsque le frein d'assistance est bloqué et que le frein d'arrêt est freiné par la pédale de frein.
Figure 8. Modes de fonctionnement de l'engrenage planétaire.
Vue en coupe de l'ensemble mécanisme d'orientation + entraînement final, voir Fig. 9 et 10.
Noter. En figue. La figure 9 montre une coupe de la version ultérieure du MP + BP (Ausf. HJ) Un fragment de la coupe MP + BP du char Ausf.D, voir la figure 10 (cette conception est restée inchangée jusqu'à Ausf.G inclus ). Les différences les plus significatives entre la première version et la dernière se situent dans la conception de l'arbre de sortie et du carter du bloc d'alimentation. L'auteur de l'article ne sait pas exactement dans quelle mesure les MP et BP du Pz.IV Ausf.G (et antérieurs) et du Pz.IV Ausf.H-J sont compatibles.
Les roues motrices Ausf.G et Ausf.H-J sont définitivement incompatibles, car avoir une méthode d'installation différente sur le bloc d'alimentation. Il est tout à fait possible que les premiers et derniers BP et MP soient incompatibles - du moins, l'auteur n'a pas rencontré de photographies de chars "anciens" avec des roues motrices "tardives" (et, par conséquent, de BP ultérieurs). Le canon à long canon Ausf.D-E amélioré par l'installation a acquis lors de la mise à niveau un nombre important de pièces d'Ausf.H, mais leurs roues motrices sont d'Ausf.F, G ; cependant, une photographie du char Ausf.H-J avec roues motrices (respectivement, au moins et transmissions finales aussi) de l'Ausf.F-G est connue.
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Malgré son apparente simplicité, l'engrenage planétaire se compose d'un grand nombre de pièces et, en particulier, de roulements. Le nombre total de roulements de transmission est (selon les calculs de l'auteur de l'article) de 19 pièces. A titre de comparaison, le nombre de roulements MP sur un côté du char T-34 est de trois.
Bloc de frein
Le bloc de frein est un tambour soudé conçu pour effectuer les tâches suivantes :
1. Sert de support pour le roulement de l'arbre de sortie du MP (voir section du MP, Fig. 9);
2. Contient des tambours de frein et des courroies (2 chacun), effectuant le freinage ;
3. Sert de support pour la fixation des essieux et d'autres pièces de l'entraînement de frein, et sert également de butée pour le déplacement des pièces individuelles de cet entraînement.
Le corps du bloc de frein est retiré à l'intérieur du réservoir. Les opérations de base pour sa réparation, telles que le remplacement des bandes de frein, du bouclier d'extrémité, etc., peuvent être effectuées sans démonter le corps du bloc.
Le corps du bloc de freins avec les bandes installées, voir fig. 11. Les courroies sont en tôle d'acier avec des patins en fonte rivetés. Les bandes et tambours du frein d'appui (situés plus près du côté du réservoir) sont plus étroits que les bandes et tambours du frein d'arrêt, ce qui s'explique par la charge plus faible. Aussi dans la Fig. 11 vous pouvez voir les ressorts conçus pour soulever les bandes de frein des tambours lorsque le frein est désactivé et les "pouces" pour ajuster les antidévireurs de bande. Un total de 3 ressorts de rappel et 6 butées sont fournis pour chaque courroie, situés autour de la circonférence du tambour. La position des limiteurs est ajustée lors du réglage du MP.
Tambour de frein voir fig. 12.
Un flasque d'extrémité est vissé sur le boîtier du bloc de frein (voir Fig. 9, 15), dans lequel le roulement de l'arbre de sortie MP est installé. Le bouclier d'extrémité a plusieurs fentes fermées par des rabats pour ajuster l'écart entre les bandes de frein et les tambours. De plus, le flasque a des ouvertures pour l'admission d'air de refroidissement (voir "Système de ventilation des freins").
Comment fonctionnent les freins
Pour le freinage, il est nécessaire d'appuyer la bande de frein contre le tambour avec la force requise. À cette fin, un entraînement de frein est utilisé, composé d'un système de leviers, d'arbres et de tiges, qui sert à transférer les actions de commande des commandes (leviers de commande et pédale de frein) aux bandes de frein.
L'entraînement de frein de réservoir Pz.IV est mécanique, avec une action servo double face - c'est-à-dire qu'en raison de l'énergie de rotation des tambours de frein, une augmentation de la pression des bandes de frein sur les tambours est obtenue lorsque le réservoir se déplace dans les deux directions. À titre de comparaison, l'entraînement des freins du char T-34 fonctionne sur le même principe, mais a une conception très différente.
Mécanisme d'entraînement de l'unité de freinage
Le dispositif d'entraînement des deux freins (appui et arrêt) est pratiquement le même.
La différence entre les mécanismes d'entraînement des freins d'appui et d'arrêt est que le frein d'appui est équipé d'un ressort de pression qui maintient le frein à l'état engagé en l'absence d'action du conducteur du réservoir sur le levier de commande ; le mécanisme d'entraînement de frein d'arrêt n'a pas un tel ressort, en même temps il est équipé d'un mécanisme d'entraînement de pédale de frein. Les freins ont un algorithme de réglage différent.
Voir fig. 13 et fig. 14.
Figure 13. Dispositif d'entraînement du frein de support. L'image originale est.
Figure 14. Entraînement de l'unité de freinage (au premier plan - frein de maintien).
Pièces d'entraînement principales :
1.levier de frein conçu pour transférer les actions de commande des commandes, ainsi que le ressort de pression (dans le cas d'un frein d'assistance) au frein ;
2. un axe de support, qui est fixé au corps de l'unité de freinage et sert de support pour le bras pivotant ;
3. bras oscillant ;
Lien 4.Adjustable reliant le bras de commande et la bande de frein;
5. barre d'arrêt.
Le levier de frein a des formes différentes pour les freins d'appui et d'arrêt (voir Fig. 14 - au premier plan le levier de frein du frein d'arrêt, à l'arrière - le support).
Le bras pivotant tourne librement sur l'axe de support, toutes les autres liaisons des pièces d'entraînement sont également articulées, grâce à quoi la bande de frein est capable de tourner par rapport au boîtier de l'unité de frein entre la position où l'axe de courroie correspondant vient en butée contre la barre d'arrêt et la position lorsque le levier pivotant vient en butée contre le boîtier de l'unité de frein.
Le principe de fonctionnement des deux freins (arrêt et appui) est le même. Par souci de simplicité, seul le fonctionnement du frein de maintien sera considéré.
Dans le fonctionnement du mécanisme, 3 modes peuvent être envisagés (sens de rotation - selon la figure 14, c'est-à-dire pour le MP gauche).
1. Le frein est activé lorsque le réservoir avance (en conséquence, le tambour de frein tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre). Dans ce cas, au début du freinage, sous l'action d'un tambour rotatif, la bande tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, ce qui fait que le doigt de bande de frein, relié à la tige réglable, repose sur la barre d'arrêt et reste immobile pendant la poursuite de freinage (le doigt relié au levier pivotant bouge).
2. Le frein est activé lorsque le réservoir recule. Dans ce cas, au début du freinage, sous l'action d'un tambour rotatif, le ruban tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, ce qui fait que le bras pivotant repose sur le boîtier du bloc de frein et, ainsi, le doigt de ruban de frein relié au bras pivotant reste immobile pendant que le freinage se poursuit (le doigt bouge, lié à la tige réglable).
Du fait que pour différents sens de rotation du tambour de frein, différentes extrémités (doigts) de la bande de frein sont fixes, quel que soit le sens de rotation du tambour, un effet d'asservissement est obtenu, c'est-à-dire le tambour rotatif aide à serrer la bande de frein.
3. Le frein est desserré. Dans ce mode, le levier de frein n'est pas actionné par le levier de commande ou le ressort de pression. En conséquence, les ressorts de décollage soulèvent la bande du tambour et celle-ci vient buter contre les boulons d'arrêt. Le bras oscillant est dans une position intermédiaire.
Mise en place de l'entraînement de frein
Pour que les mécanismes d'entraînement des freins fonctionnent correctement, ils doivent être correctement assemblés, lubrifiés et réglés (comme le montre la pratique, il est également possible de mal les assembler).
Sinon, divers effets sont possibles, tels que :
1.l'impossibilité de déplacer le réservoir (en option - l'impossibilité de mouvement rectiligne) en cas de mauvais fonctionnement des freins d'assistance ;
2. inopérabilité du MP lorsque le char se déplace dans un sens ou dans l'autre ;
3. surchauffe et, par conséquent, endommagement des bandes de frein en cas de force de freinage insuffisante et, par conséquent, glissement de la bande sur le tambour de frein ;
4. Rupture de la bande de frein en cas de freinage trop brusque (choc).
Le réglage compense les erreurs de fabrication des pièces, ainsi que (pendant le fonctionnement) :
1. usure des tambours et des garnitures de courroies ;
2. étirement des bandes ;
3. étirement et usure des bielles et des axes de commande.
Sont sujets à ajustement :
1. longueur de tige réglable ;
2. position de la barre d'arrêt - réglable par le boulon de réglage 9 (Fig. 13) et verrouillée avec deux écrous ;
3. la position des boulons de réglage limitant la course de la courroie ;
4. réglage de la longueur des tiges reliant les leviers de commande et le levier de frein.
Le réglage selon les clauses 1-3 est effectué régulièrement par l'équipage ; le réglage selon le point 4 n'est effectué qu'en cas de nécessité (étirement important des tiges) et n'est pas effectué par l'équipage.
Pour régler l'entraînement des freins (ainsi que d'autres opérations qui nécessitent l'accès aux freins), il y a des trappes spéciales dans la tôle supérieure avant de la carrosserie (voir Fig. 23). Ces trappes sont présentes sur tous les véhicules de la famille Pz.IV, mais présentent quelques différences de taille, de dispositif de verrouillage et de présence/absence d'une prise d'air.
Organes directeurs
Le conducteur du réservoir dispose de trois commandes qui interagissent avec le mécanisme de rotation du réservoir (Fig. 15).
Leviers de commande - droite et gauche
Conçu pour contrôler les freins, respectivement, du MP droit et gauche. Chaque levier contrôle simultanément les deux freins du buffet - support et arrêt. Les leviers ont trois positions principales : avant, milieu (neutre) et arrière.
En position avancée du levier, le frein d'appui est verrouillé, le frein de maintien est desserré - la roue motrice correspondante tourne sous l'action du couple moteur.
En position arrière, le frein d'appui est desserré, l'arrêt freine l'arbre de sortie MP (le degré de freinage dépend de l'effort appliqué sur le levier).
En position neutre, les deux freins sont desserrés, la roue d'entraînement du talon tourne librement.
Les leviers de commande contiennent un dispositif spécial qui permet de verrouiller le levier en position neutre ou de freinage. Un bouton spécial sur le levier est utilisé pour activer / désactiver le loquet.
Les leviers de commande sont reliés aux tiges de frein d'une manière assez complexe.
Les tiges d'entraînement des freins d'appui et d'arrêt ne sont pas entraînées directement à partir du levier de commande, mais au moyen d'un mécanisme d'entraînement spécial à tringlerie. Ce mécanisme comprend un levier d'entraînement, sur lequel se trouvent deux rouleaux, et un copieur, qui tourne sur son axe sous l'action de ces rouleaux (voir fig. 13, 15, 16). La tige de frein d'arrêt à l'extrémité reliée au levier d'entraînement présente une fente dans laquelle le doigt se déplace librement, reliant le levier d'entraînement et la tige.
Un tel mécanisme est nécessaire pour assurer une activation/désactivation correcte des freins, ainsi que pour empêcher un mode dans lequel le frein d'assistance n'est pas relâché, et le frein d'arrêt commence déjà à freiner.
Les leviers de commande droit et gauche ont le même principe de fonctionnement, mais des conceptions différentes (voir Fig. 15, 16) - cela est dû au fait que le levier gauche est situé directement à côté du MP gauche et qu'une boîte de vitesses est située entre le levier droit et le MP droit.
En conséquence, pour le MP gauche, le mécanisme d'entraînement de la tringlerie est combiné avec le levier de commande - les rouleaux d'entraînement du copieur sont fixés directement sur le levier de commande, la tige d'entraînement du frein d'arrêt est également connectée directement à ce levier.
Dans le même temps, le levier de commande droit est fabriqué séparément du mécanisme d'entraînement de traction: le levier lui-même avec une butée est situé à gauche de la boîte de vitesses; la poussée et le mécanisme d'entraînement de poussée du MP droit sont situés à droite du point de contrôle. Le levier de commande droit et le levier d'entraînement du MP droit sont reliés par un axe qui passe sous la boîte de vitesses (voir Fig. 15).
Noter. Les voitures ultérieures (probablement Ausf.J) ont une conception de levier de commande légèrement modifiée. Le principe de fonctionnement du levier et sa connexion aux tiges de frein sont restés inchangés.
Pédale de frein
La pédale de frein est conçue pour freiner les freins de maintien des deux côtés en même temps sans desserrer les freins de soutien. Possède un mécanisme qui vous permet d'agir sur les leviers de frein des deux freins d'arrêt avec la même force.
La force appliquée par le conducteur du réservoir est transmise par le système d'arbres et de tiges au levier de frein de l'entraînement des freins d'arrêt (voir Fig. 13, 14).
Système de lubrification MP et BP
Le système de lubrification MP est conçu pour la lubrification des articulations, des engrenages et des roulements.
Il existe quatre principaux domaines d'application pour un lubrifiant.
1. Engrenages PMP et BP. Lubrifié avec de l'huile pour engrenages versée dans le mécanisme de pivotement.
2. Roulement situé dans le flasque.
3. Roulements de l'arbre de sortie du bloc d'alimentation et de la roue motrice (une première version du bloc d'alimentation).
4. L'arbre de l'entraînement des freins.
Lubrification des engrenages
Il y avait deux schémas de lubrification des engrenages. Appelons-les conditionnellement tôt (vraisemblablement avant la fin G) et tard.
Le premier schéma de lubrification des engrenages est combiné - les engrenages sont en partie lubrifiés par trempage et éclaboussures, en partie sous pression. Pour le schéma de lubrification sous pression, voir fig. 17.
Figure 17. Schéma de lubrification précoce pour le MP. L'image originale est.
Dans ce cas, l'huile sous pression est fournie par la pompe à huile de la boîte de vitesses via des tuyaux spéciaux. Les autres tuyaux sont utilisés pour pomper l'huile. L'huile est fournie / reçue sur les côtés par des tés spéciaux installés sur le corps du GP (Voir Fig. 18). De plus, les tuyaux passent sous le carter de l'engrenage planétaire, où ils sont connectés aux carters MP. Le réducteur situé à l'entrée MP est lubrifié sous pression (voir Fig. 7). Certaines publications mentionnent que BP était également lubrifié sous pression. Malheureusement, l'auteur de l'article n'a pas pu trouver d'informations sur l'endroit exact et la manière dont l'huile était fournie dans cette unité.
Dans le cas d'un schéma de lubrification précoce, la boîte de vitesses et les deux MP servent de réservoirs d'huile, ce qui est courant pour lubrifier à la fois la boîte de vitesses et les deux MP. Lors du changement d'huile, il est nécessaire de vidanger l'ancienne huile et de remplir la nouvelle huile dans toutes ces unités.
Figure 18. Flexibles du système de lubrification MP. L'image originale est.
La lubrification tardive ne prévoit pas la lubrification sous pression du réducteur - seule une lubrification par trempage et par barbotage est effectuée. En conséquence, le raccordement des consommateurs externes d'huile et l'installation de tés pour le raccordement du MP ne sont pas fournis sur le GP de type tardif, le tuyau de la pompe à huile d'injection va directement au GP (Fig. 19); de plus, il n'y a pas de trous pour connecter les tuyaux d'huile sur les boîtiers MP.
Dans le cas d'un schéma de boîte de vitesses tardif, les deux MP sont lubrifiés uniquement avec l'huile contenue dans leur "propre" carter.
Figure 19. Transmission avec système de lubrification de type tardif.
L'image originale est.
Sur le corps MP, il y a un reniflard conçu pour égaliser la pression à l'intérieur et à l'extérieur du carter MP. De plus, à travers les trous des reniflards, le MP est rempli d'huile pour les deux schémas de lubrification.
Au fond du réservoir, des trappes rectangulaires sont prévues sous les mécanismes de retournement. Ils sont destinés à donner accès aux points de raccordement des durites au corps du MP, ainsi qu'à la crème au beurre.
Lubrification des roulements de roue motrice/arbre de sortie
Comme indiqué ci-dessus, dans les premières et dernières versions du bloc d'alimentation, l'arbre de sortie est disposé différemment : dans la première version, les roulements de la roue motrice sont situés à l'extérieur du boîtier d'alimentation, dans la dernière version - à l'intérieur (voir sections de la Fig. 9, 10). Cela n'a pas d'effet significatif sur leur lubrification - dans les deux cas, les roulements sont injectés de graisse via un graisseur sur la roue motrice (voir Fig. 20, 21).
POSSIBILITÉS DE RÉSERVOIRS TÉLÉCOMMANDÉS
A. I. LUKYANOV, Y. D. LYUBISHKIN
L'intérêt pour les réservoirs télécommandés augmente avec le développement de la radioélectronique et l'introduction de plus en plus répandue des dispositifs robotiques. En effet, de tels véhicules sont pratiques à utiliser lors de tests de nouveaux systèmes dans des conditions dangereuses pour l'équipage, par exemple des tests de capacité de survie ; vérifier le complexe d'armes sur de vraies cibles en mouvement ; évaluation de la résistance aux mines du réservoir; de nouvelles façons de forcer une barrière d'eau; vérification de la protection contre les armes atomiques, etc.
Le système de télécommande, qui était équipé du réservoir T-54 pour des tests spéciaux en 1982, assurait le démarrage du moteur, le retrait du réservoir, le contrôle des mouvements, les virages, les arrêts, ainsi que la télécommande du système testé. Se déplaçant le long du polygone, la radio -
ravagéle char a reçu des tirs d'obus dans des conditions proches du combat.
Dans les exercices de 1981 et 1983. à partir des chars télécommandés, des unités de 15 à 20 véhicules (120 au total) ont été assemblées, imitant les forces de contre-attaque de l'ennemi. Pour cela, des canons automoteurs SU-100 ont été utilisés, fabriqués pendant la Grande Guerre patriotique sur la base de chars T-34.
Sur une seule commande, à partir de deux points de contrôle du SU-100, ils ont commencé à se déplacer vers le «champ de bataille», tirant «le feu» avec des charges d'imitation installées dans les canons des canons. Les unités attaquantes ont tiré depuis des chars, des ATGM, des lance-grenades et de l'artillerie antichar.
Les exercices ont permis d'évaluer à la fois le degré de formation du personnel des sous-unités et l'efficacité du fonctionnement des armes. L'utilisation de VGM télécommandés a confirmé l'opportunité de créer de telles machines aussi bien en temps de paix qu'en temps de guerre. A cet égard, il devenait nécessaire d'avoir dans les troupes des ensembles de systèmes de contrôle à distance pouvant être installés assez rapidement sur des machines en série.
Tirer sur des cibles réelles en mouvement permet aux troupes de mieux comprendre l'interaction des chars et des sous-unités, de tirer plus efficacement et plus précisément. L'absence de telles compétences fait que la même cible est immédiatement touchée par de nombreux chars, tandis que d'autres restent indemnes. Par exemple, lors de l'exercice 1984, un bataillon de chars T-64A avec une batterie ATGM attachée sur le BMP a agi contre 25 chars de contre-attaque télécommandés. Le tir a été effectué sur place; les chars cibles se sont déplacés à une vitesse de 6 ... 8 km / h. En raison du manque d'expérience dans la désignation des cibles et l'ajustement du tir dans la contre-attaque, seulement 48% des cibles ont été touchées.
De l'analyse de toutes les situations possibles, il s'ensuit que les chars télécommandés ne nécessitent généralement pas de télécommande du canon. Les vitesses requises de ces chars ne dépassent pas 20. ..25 km/h, et la portée de "tir" est limitée par la distance de communication visuelle. Leur observation est possible à la fois à l'œil nu et à l'aide d'appareils optiques ; dans certaines situations, la communication télévisée est nécessaire.
Par conséquent, lors de l'équipement de réservoirs en série avec de tels systèmes, il n'y a pas besoin de dispositifs coûteux et complexes. Les réservoirs cibles télécommandés peuvent également être utilisés comme leurres. Les unités de contrôle universelles sont installées dans n'importe quel réservoir en série, y compris ceux obsolètes. Le contrôle individuel de chaque cible est exclu, en raison de la lourde charge des canaux de communication des troupes participant à la bataille (exercices). Les machines sont lancées en groupe, puis contrôlées à partir d'une unité gyroscopique. La transmission (première ou seconde) est incluse à l'avance. L'arrêt s'effectue à l'aide d'un relais temporisé, et en situation d'urgence en appuyant sur le bouton « Stop ».
Le moyen le plus rapide d'équiper un réservoir cible est d'installer des unités amovibles (Fig. 1). L'unité principale amovible - l'unité de commande de mouvement - est installée dans le siège du siège du conducteur et reliée par des tiges aux pédales et aux leviers de la machine. Selon ce schéma, le système du char T-72 a été mis en œuvre. Elle a montré une efficacité élevée, une facilité d'utilisation et un contrôle assez fiable à une distance de 1 à 2 km dans des zones ouvertes. Le contrôle a été effectué par voie radio.
Riz. 1. Blocs amovibles d'un réservoir télécommandé -
cibles :
1 — unité de contrôle ; 2 - pédale d'alimentation en carburant ; 3 - pédale de frein ; 4 - levier de commande de direction ; 5 - levier de changement de vitesse
Dans de nombreux cas d'utilisation au combat de véhicules radiocommandés, ils ne sont pas tenus de tirer. Lors d'une reconnaissance en force, le tir dirigé est entravé par un camouflage soigneux des points de tir ennemis. Cependant, le tir, en particulier avec des obus à tête autodirectrice, aidera à ouvrir les points de tir de l'ennemi. Je vis, l'honneur d'un char télécommandé devrait être plus grand qu'une voiture ordinaire avec un équipage. Des systèmes de contrôle à distance plus sophistiqués seront nécessaires pour les tirs ciblés. En plus des chars télécommandés, des véhicules de contrôle spéciaux seront nécessaires.
Riz. 2. Schéma de télécommande depuis le véhicule principal (1) par un groupe de tankettes (2, 3), frappant la cible (4)
Il n'est pas possible d'éliminer complètement l'équipage de ces véhicules en raison du besoin d'entretien, de transport, de contrôle au combat et en marche. En plus de la complexité d'exécution, l'inconvénient d'un tel schéma est la grande charge de canaux de communication. Plus intéressant est le schéma de contrôle à distance d'un groupe de tankettes armées de projectiles guidés (Fig. 2). Les cales d'équipage peuvent être utilisées pour vaincre les chars du véhicule de contrôle principal, ainsi qu'une arme polyvalente universelle pour l'infanterie, un poste d'observation d'artillerie, un véhicule de propagande, un véhicule de reconnaissance radiologique et chimique, un poseur de mines, etc.
En principe, il est possible d'utiliser des réservoirs avec des robots. Un tel véhicule devrait être plus compact qu'un char conventionnel en raison des systèmes de survie et du travail de l'équipage (à l'exception du conducteur). Dans ce cas, une machine de contrôle spéciale est également requise. Les chars avec robots sont plus tenaces, car des composants électroniques miniatures peuvent être placés dans les endroits les plus sûrs. Dans le même temps, un seul canal de communication est utilisé sur chaque réservoir, ce qui permet d'allumer et d'éteindre le robot, de corriger les commandes et de transmettre les données initiales.
Considérons l'une des versions expérimentales du système de télécommande pour les chars T-55 et T-72 (Fig. 3). Le schéma de cette option permet quatre modes de contrôle.
Riz. 3. Circuit de télécommande du réservoir :
1 - unité de contrôle des armes (BUV); 2, 21 - casques pour communication radio série; 3 - radio; 4, 20 - appareils de l'interphone du réservoir; 5, 19 - dispositifs de codage (décodage); 6 panneau de commande du chef de char ; 7, 18 - dispositif logiciel; 8 - dispositif de contact rotatif; 9 - pomper l'huile de pompage dans le moteur avant de démarrer ; 10 - dispositif de démarrage (démarreur, vanne pneumatique); 11 - mécanisme de contrôle de l'alimentation en carburant du moteur;12 - mécanisme de changement de vitesse; 13, 14 - mécanismes de commutation des leviers pivotants; 15 - mécanisme d'entraînement de frein; 16 - unité de contrôle de mouvement ; 17 - panneau de commande à distance ; 22 - entraînement du mécanisme de chargement des armes à feu ; 23 - contrôle des mitrailleuses; 24 - mécanisme de levage du pistolet; 25 - entraînement de rotation de la tourelle ; 26 - canal de secours ; 27 - interrupteur stabilisateur; 28 - commutateur de canal; circuits de commande : traits pleins - réception de signaux et transmission de commandes ; pun-ktyrnye - transfert de commandes vers un autre char; lignes pointillées - duplication du contrôle de votre voiture ; lignes pointillées - retour d'information
Contrôler le mouvement de votre propre char - contrôle dupliqué du commandant et du tireur. En appuyant sur les boutons du panneau de commande 6,
le chef de char transmet des commandes via l'encodeur 5, le dispositif 4 de l'interphone de char (TPU), via le dispositif de contact rotatif 8, puis vers le dispositif 20 TPU, le décodeur 19 et l'unité de contrôle de mouvement 16. A partir de ce dernier, les commandes sont transférées aux actionneurs.
Contrôler un autre réservoir. Dans ce cas, seule une partie du circuit est utilisée - le panneau de commande 6, l'encodeur 5, le dispositif 4 de l'interphone et la station radio 3. Dans la machine contrôlée, les signaux sont reçus par la même station radio 3 et transmis au système : dispositif 4 TPU, dispositif de décodage 5 armes, dispositif 20 pilote TPU, dispositif de décodage 19 mouvement et plus loin dans le circuit à travers les circuits de commande. Les casques 2 et 21 sur les machines pilotées et pilotées sont utilisés lors de la mise en place de la ligne de communication avant de commencer leur transition vers la télécommande et pour contrôler les signaux transmis.
Contrôle à partir d'un appareil logiciel ou d'un robot. Le dispositif logiciel 7 pour le tir et le dispositif logiciel 18 pour le contrôle du trafic sont connectés séparément, chacun à sa partie du circuit - l'un dans la tour, l'autre dans le corps. ... Ils sont préconfigurés pour un cycle d'actions spécifique et, lorsqu'ils sont ensuite allumés, élaborent ce cycle. Les commandes de réglage (saisie en mémoire) sont effectuées sur la carte. Au lieu d'un dispositif logiciel, un robot peut être connecté au circuit, qui possède des éléments adaptatifs, des blocs de calcul et de décision avec un système analytique pour l'auto-évaluation des conditions de circulation, pour choisir un itinéraire et des cibles, ouvrir le feu, etc. un certain l'indépendance d'action, a un degré élevé de protection contre les interférences. Pour activer le robot et pouvoir intervenir activement dans le programme, le système doit maintenir une communication radio bien codée avec la machine de contrôle.
Bureau par fil. Ce mode peut être utilisé dans certaines des conditions les plus dangereuses pour la vie humaine : lors du test d'une arme à feu ou du déplacement d'un réservoir sous l'eau. Dans ce cas, la cuve est commandée depuis le pupitre de commande à distance 17 : les commandes sont transmises directement à l'unité de contrôle des organes exécutifs. Les circuits sont alimentés à partir de sources autonomes ou de batteries d'accumulateurs. Une télécommande similaire peut être connectée au circuit de contrôle des armes.
Conclusion. Le schéma développé de contrôle à distance du char peut être utilisé à la fois pour l'observation visuelle du champ de bataille et l'observation à l'aide de systèmes de télévision.