Гусеничные движители Wheeltracks

Гусеничный движитель - движитель самоходных машин, в котором тяговое усилие создаётся за счёт перематывания гусеничных лент. Гусеничный движитель обеспечивает повышенную проходимость. Большая площадь соприкосновения гусениц с почвой позволяет обеспечить низкое среднее давление на грунт - 11,8-118 кН/м² (0,12-1,2 кгс/см²), то есть меньше давления ноги человека. Тем самым гусеничный движитель предохраняется от глубокого погружения в грунт.

12 марта 1837 года штабс-капитан русской армии Дмитрий Андреевич Загряжский подал в Министрество финансов ходатайство о выдаче ему патента на экипаж с плоскозвенчатой металлической гусеницей. В протоколе комиссии, рассматривавшей предложение изобретателя, говорится: «из представленных Загряжским описания и чертежей сего изобретения видно, что около каждого обыкновенного колеса, на которых катится экипаж, обводится железная цепь, натягиваемая шестиугольными колесами, находящимися впереди обыкновенного. Бока шестиугольных колес равняются звеньям цепи, цепи сии заменяют до некоторой степени железную дорогу, представляя колесу всегда гладкую и твердую поверхность». В октябре 1837 года патент был выдан. Промышленники не заинтересовались и не оценили преимуществ гусеничного хода, а Д. А. Загряжский, не имея средств, не смог реализовать свое изобретение и в 1839 году патент был аннулирован. За рубежом изобретателем гусеничного движителя считается Ричард Эджуорт (1770 год).

Устройство гусеничного движителя

• Ведущее колесо
• Гусеницы
• Опорные катки
• Поддерживающие катки
• Механизм натяжения с ленивцами
• Компенсирующие устройства

Типы гусеничного движителя

• С поддерживающими катками, задним ведущим колесом и свободными ленивцами.
• Без поддерживающих катков с задним расположением ведущих колёс.
• С поддерживающими катками, передними ведущим колесом и несущим ленивцем.
• Без поддерживающих катков с передним ведущим колесом.

Недостатки гусеничного движителя

• Быстрый износ трущихся деталей (проушины, пальцы)
• Поломки траков при неравномерной нагрузке
• Попадания снега и камней между гусеницами и катками

Лыжно-гусеничный движитель

Снегоход "Тикси"СТ250

Лы́жно-гу́сеничный дви́житель - специализированный снегоходный движитель, состоящий (за редким исключением) из установленных раздельно ведущего гусеничного движителя (как правило, заднего расположения) и одной или нескольких лыж (обычно переднего расположения), обеспечивающих дополнительную опору и маневрирование. Отличается низким удельным давлением, высокой проходимостью и высокой скоростью при движении по снежному покрову, но совершенно неэффективен на других типах поверхности и непригоден к эксплуатации на них. Наибольшее распространение получил сперва на снегоходных автомобилях (широко применяемых до настоящего времени), а впоследствии - также на лёгких снегоходах (мотонартах).

Лыжно-гусеничный движитель конструктивно схож с полугусеничным, и возможность быстрого переоборудования полугусеничного движителя в более эффективный на снегу лыжно-гусеничный путём закрепления на колёсах специальных съёмных лыж (либо их установки вместо колёс на полуосях управляемого моста) предусматривалась конструкцией многих полугусеничных вездеходов.

Лыжно-гусеничный движитель Неждановского

К лыжно-гусеничным относят также оригинальный движитель, разработанный советским изобретателем С. С. Неждановским. В его конструкции лыжи охвачены лентами гусеничного движителя, располагаясь внутри их габарита - при этом, за счёт специального редкозвенчатого устройства гусениц (огибавших гусеницу, не контактируя с ней, за счёт опорных катков), как и в традиционном лыжно-гусеничном движителе с раздельным расположением гусениц и лыж, продолжая выполнять самостоятельную опорную функцию. Движитель Неждановского ещё более эффективен на снегу, чем традиционные лыжно-гусеничные, но из-за общей сложности и ряда трудноустранимых проблем, связанных с особенностями его конструкции, применения не нашёл.

Примечательно, что такой движитель, сам по себе являющийся лыжно-гусеничным, может быть использован (вместо гусеничного движителя обычной конструкции) в комбинации с лыжно-гусеничным движителем с отдельно расположенными лыжами (именно такой вариант был реализован, в частности, на опытном снегоходном бронеавтомобиле БА-64-З).

Самая полная энциклопедия танков Первой Мировой! Всё о рождении нового «бога войны» и Великой Танковой Революции, которая навсегда изменила военное искусство - не только тактику, но и стратегию, - позволив преодолеть «позиционный тупик» Западного фронта. Британские Мk всех модификаций, французские «шнейдеры», «сен-шамоны» и «Рено» FT, германские A7V, LK и «К-Wagen» («Колоссаль»), а также первые русские, итальянские и американские опыты - в этой энциклопедии вы найдете исчерпывающую информацию обо всех без исключения танках Первой Мировой войны, об их создании, совершенствовании и боевом применении. КОЛЛЕКЦИОННОЕ ИЗДАНИЕ иллюстрировано сотнями эксклюзивных чертежей и фотографий.

Гусеничная ходовая часть

Гусеничная ходовая часть

Гусеничный ход гораздо «моложе» колесного - если колесо, посаженное на ось, встречается в IV тысячелетии до н. э., то гусеничный движитель появляется только в XVIII в. нашей эры. И то лишь в виде эскиза.

В 1713 г. во Французскую академию наук поступил проект д’Эрмана, описанный как «тележка нового устройства с приспособлением для уменьшения трения». Согласно проекту, грузовая платформа ставилась на раму с подобием одной широкой гусеницы в виде набора деревянных катков, соединенных в цепь и обкатывающихся вокруг рамы с роликами с низу платформы. В этом прототипе Катковой гусеничной цепи, который сам д’Эрман назвал «четками из катков», можно увидеть развитие еще более древнего, нежели колесо, способа перемещения грузов волоком с подкладыванием под них деревянных катков. Идея д’Эрмана получила одобрение французских ученых, но не нашла практического применения.

Целый ряд проектов гусеничных повозок появляется в конце XVIII - начале XIX в. Тому «виной» и растущая потребность в транспорте, и развитие паровых железных дорог. У последних были свои предшественники. На горных разработках Центральной Европы, например, деревянные рельсовые (лежневые) пути использовались еще в XVI в. Около 1630 г. их стали снабжать опорными поперечинами - шпалами. В 30-е годы XVIII в. стали использовать чугунные рельсы-направляющие, повозки также получили чугунные колеса. В 1767 г. Ричард Рейнольдс уложил на подъездных путях к шахтам и рудникам Колбрукдэйла рельсы желобообразного профиля. В 1776 г. инженер Бенджамен Керр там же, в Англии, ввел первый уголковый рельс, препятствовавший соскакиванию колес вагонетки. В 1789 г. инженер Уильям Джессоп на рудниковых копях в графстве Лейчестер использовал рельс грибовидного профиля - прообраз современного - в сочетании с катком с ребордой по краю. В конце XVIII в. железо дешевеет, и в 1803 г. инженер Никсон вводит рельсы из сварочного железа. Вагонетки по таким дорогам катили вручную или с помощью животных. Лошадь могла везти по рельсам груза раза в четыре больше, чем по грунту. В России первые металлические внутризаводские рельсовые дороги с уголковым рельсом выполнил в 1760-е годы горный инженер К.Д. Фролов на реке Кораблихе. Его сын П.К. Фролов в 1806–1809 гг. построил чугунную дорогу между тем же заводом на Кораблихе и Змеиногорским рудником.

Деревянные, чугунные, а затем стальные рельсовые дороги оказали явное влияние на изобретателей гусеничного движителя. Не случайно в описаниях гусеничных повозок их изобретателями регулярно упоминались «бесконечные рельсы». А устройство гусеничных цепей и опорных катков первых серийных гусеничных машин напоминало железнодорожные рельсы и колеса.

В 1770 г. в Англии появляется проект ирландского помещика, политика и изобретателя Ричарда Довела Эджворта - обычный экипаж он предлагал дополнить деревянными «подставками» или «переносными рельсами». «Приспособление, - говорилось в описании, - состоит из катящейся дороги, образуемой деревянными плашками, несомыми повозкой и выстилаемыми регулярно таким образом, что они всегда имеют соприкосновение с почвой, достаточное для движения повозки». В изготовленных изобретателем моделях гусеничная цепь собиралась из скрепленных между собой деревянных брусьев и натягивалась между передними и задними колесами повозки. Дерево еще оставалось основным конструкционным материалом, хотя в своих воспоминаниях Эджворт писал, что намеревался использовать «железные рельсы». Появление проекта Эджворта не случайно. О том, насколько насущными были потребности «грунтового» транспорта, свидетельствует проведение в конце XVIII в. в Англии первых опытов по выяснению влияния местности на движение повозок.

В 1801 г. Томас Джерман предложил «средство облегчить движение, заменив бесконечной цепью или серией катков обыкновенные колеса». Похожее изобретение предложил Уильям Пальмер в 1812 г.

В 1821 г. Джон Ричард Бари запатентовал в Англии цепь, которую нужно было надевать на два колеса, установленные в задней части повозки. А в 1825 г. английский ученый и изобретатель Джордж Кейли предлагал гусеничную звеньевую цепь, натянутую между двумя колесами повозки, между которыми он расположил еще опорный каток малого диаметра. Не найдя иного способа поворота, Кейли снабдил «башмак» каждого трака своей цепи роликом для движения в поперечном направлении. Надо сказать, устройство механизма поворота становилось камнем преткновения еще для многих пионеров разработки гусеничного движителя.

Первые проекты предполагали облегчить передвижение по слабым грунтам повозок, которые по-прежнему тянули бы лошади либо люди. Но уже существуют паровые повозки, так что появление самоходных гусеничных повозок было подготовлено. Но для начала обратимся к… речному флоту.

Американский изобретатель Роберт Фултон, занявшись проектированием судна с паровым двигателем, поначалу решил приводить его в движение с помощью гребков, укрепленных на бесконечной ленте. Правда, эффективность «гребной гусеницы» при испытании судна на Сене оказалась невелика, и Фултон вернулся к уже известному к тому времени гребному колесу, которое и использовал на своем первом успешно испытанном пароходе - уже в США. Позднее, впрочем, гребная гусеница для судов предлагалась неоднократно: можно вспомнить патент Джорджа Харта от 1884 г., Христиана Бэйкера от 1885 г., Голдсбари Понта от 1890 г. - у двух последних гусеница, составленная из пустотелых «траков», должна была еще и обеспечивать судну плавучесть.

Более чем через сто лет после первой конструкции Фултона к использованию вращения гусеницы для движения по воде вернутся уже в машинах-амфибиях.

Ну, а на суше назрело два направления - широкое строительство дорог и создание паровых самоходных гусеничных машин. Область применения последних виделась еще узкой. В 1832 г. англичанин Джон Гиткот решил поставить паровой локомобиль на моногусеницу, рассчитывая использовать его «для осушки и разработки болотистых земель, слишком вязких для возделывания при помощи лошадей и рогатого скота». Паровой локомобиль, построенный в 1837 г., монтировался на раму с колесами большого диаметра, эту конструкцию целиком охватывала замкнутая полотняная лента с наклеенными на нее поперечными деревянными рейками (еще одна древняя идея - гати из циновок). Таким образом, уже на заре появления гусеничных машин определились два типа «гусениц» - гусеничная цепь из отдельных шарнирно соединенных звеньев (траков) и бесшарнирная гусеничная лента. Вопрос поворота, видимо, просто не стоял. Машина Гиткота весила около 30 тонн и на практике работала, как утверждают… один день, пока не увязла в болоте. Часто ее именуют первым гусеничным трактором, но скорее это был именно локомобиль, т. е. перевозимый двигатель.

В 1836 г. во Франции близ Бордо испытаниями гусеничного движителя занимался Доминик Кабарюс - на песчаной местности он возил тачку с деревянными «рельсами». Причем изобретатель признавал, что «подвижные рельсы» лучше делать «из металла» - тогда на той же тележке можно было бы «везти 1200 фунтов» вместо 800, как на деревянных. Гусеничные «экипажи» Кабарюс предлагал использовать для «исследования пустынь», экспедиций в Америке и покорения «снегов, покрывающих север Европы». В те же 1830-е годы свой вариант «бесконечных рельсов» предложил живший во Франции польский математик, бывший артиллерист Юзеф-Мария Хене-Вронский.

В 60-80-е годы XIX в. в Европе начинают использовать паровые тягачи для обработки земли, в тот же период исследуют сопротивление движению грунтовых дорог и покрытий. Это побуждает к дальнейшим работам по увеличению проходимости и силы тяги «дорожных локомотивов».

В 1857 г. англичанин Уильям Ньютон взял патент на «усовершенствованное устройство подвижных рельсов для движения паровых машин по обыкновенным дорогам и вовсе без дорог». В это же время Джеймс Уэлч предложил «усовершенствованную переносную рельсовую дорогу» с траками в виде рельсов с массивными опорными «башмаками», причем «башмак» располагался в районе шарнира цепи. Существенная особенность проекта: появление в нем упругой подвески - гусеничный ход крепился к корпусу через полуэллиптическую рессору. В 1858 г. предложен гусеничный движитель Бертона. В том же году Уоррен П. Миллер представил в Калифорнии (США) макет гусеничного трактора с паровым двигателем. Его гусеница, перекинутая через большие колеса в передней и задней частях машины и опорные катки малого диаметра, включала отдельные «башмаки», соединенные продольными звеньями, которые служили рельсами, зацепление гусеницы - цевочное. В 1859-м Миллер запатентовал свою «машину-локомотив» как возможный тягач для сельскохозяйственных орудий (плуга, бороны, сеялки) или грузовых повозок, шасси для цепного экскаватора. Однако реальную машину так и не построил.

Издавна известна возможность увеличить проходимость повозки и усилие при преодолении препятствий увеличением диаметра колеса (достаточно вспомнить арбы Средней Азии или Кавказа). Попытки использовать колеса большого диаметра делались еще в паровых экипажах начала XIX в. - упомянутая повозка Тревитика имела ведущие колеса диаметром 3 м, Гордона - ведущие колеса-барабаны диаметром 2,7 м. Чуть позже высокое колесо решили дополнить опорными «башмаками», уменьшающими удельное давление повозки на грунт. «Башмаки», шарнирно подвешенные по ободу, имелись, например, на ведущих колесах трактора-локомотива «дорожного поезда» братьев Диетц (1835 г.). По сути, те же «башмаки», но только шарнирно соединенные друг с другом, представляла собой звеньевая цепь, надеваемая на одно колесо, предложенная в 1831 г. Льюисом Гомперсом. Размеры звеньев гусеницы - траков - рассчитывались так, чтобы на грунте под колесом всегда находились два трака. В 1846 г. «колесо с бесконечным рельсовым путем» запатентовал англичанин Джеймс Бойделл - по ободу колеса шарнирно крепились длинные «башмаки» («лыжи») с «рельсами». Их крепление и форма рассчитывались так, чтобы два нижних «башмака» образовывали для колеса ровный гладкий путь. Бойделл предложил ставить такие «рельсы» на переднее и задние колеса трехколесного парового «дорожного локомотива». Но распространение получили более простые «локомотивы» с обычными колесами.

А вот более простой вариант «шагающего колеса» с «башмаками» долго использовался, например, в артиллерийских орудиях - оно так и именовалось «артиллерийским колесом». Правда, в артиллерии «башмачный пояс» колеса служил не столько для увеличения проходимости, сколько для уменьшения отката орудия при выстреле. В годы Первой мировой «шагающие колеса» достаточно широко использовались в тяжелой артиллерии - заметим, что позже именно здесь найдут применение и гусеничные несамоходные лафеты.

Идея «башмака» казалась плодотворной и для транспортной машины. В 1861 г. Эндрью Дюнлоп разработал «ходячее колесо» - к колесу большого диаметра на качающихся рычагах крепились опорные рельсы с поперечными «башмаками»-шпалами. Во Франции в 1871–1874 гг. выдано 36 патентов на изобретение «подвижных рельсов» и «шагающих» колес. В 1887 г. патент на «колесо с бесконечными рельсами» сравнительно сложной конструкции получил аргентинец Уильям Фендер. В 1891 г. появилось «ходячее колесо» Кларка - хотя это скорее был стопоходящий движитель. В 1899 г. свой вариант «шагающего колеса» запатентовал в Великобритании инженер Брама Дж. Диплок. Собственно колеса здесь не было - система рычагов удерживала шарнирную цепь с подвешенными к ней «башмаками» так, чтобы при вращении «колеса» на грунт всегда опирались три «башмака». В 1904 г. построен опытный паровой трактор с четырьмя такими приводными колесами. Диплок основал фирму «Педрэйл Трэнспорт Компани» и использовал ту же схему шарнирно подвешенных «башмаков» не только в «шагающих колесах» (конструкция которых менялась от патента к патенту), но и в гусенице. Схемы «шагающих» колес будут предлагаться еще не единожды.

Опыты с гусеничным движителем в XIX в. оставались сравнительно малоизвестны, так что гусеницу «изобретали» не однажды. Не остались в стороне и русские изобретатели. Еще в 1785 г. вышла книга профессора земледелия И.М. Комова «О земледельческих орудиях», в которой высказана идея применения для повозок неколесного хода, повышающего проходимость, но типа такого хода знаменитый агроном указать, конечно, не мог. 12 марта (по старому стилю) 1837 г. штабс-капитан артиллерии Дмитрий Загряжский подал в Министерство финансов Российской империи прошение о выдаче ему «привилегии» (как именовался патент) на «экипаж с подвижными колеями». В обычном экипаже колеса заменялись ходами, состоящими из опорного катка и шестигранного направляющего колеса, на которые надевалась звеньевая гусеница, изготовленная из железа. Шаг гусеницы соответствовал грани направляющего колеса. Такой небольшой «гусеничный ход» еще и снабжался винтовым механизмом регулировки натяжения гусеницы. Загряжский писал, что «цепи сии заменяют до некоторой степени железную дорогу, представляя колесу всегда гладкую и твердую поверхность», при этом считал, что «лошадь может везти в таковых повозках двойную тяжесть» и что «они могут быть употребляемы как на шоссе, так и на обыкновенных дорогах, преимущественно же полезны на песчаных и грязных, где цепь, окружающая колесо, не допускает его врезываться в песок или грязь». 13 сентября того же года после внесения пошлины в 1200 рублей Загряжскому выдана запрашиваемая привилегия на введение его изобретения в Российской империи. Привилегия выдавалась «на шесть лет, по 13-е октября 1843 года». Однако изобретение так и не было реализовано, и уже в 1839 г. решением Департамента мануфактур и внутренней торговли действие привилегии прекратилось. Да и вряд ли такой движитель оправдал бы себя - площадь опорной поверхности его была невелика, и небольшое улучшение проходимости не компенсировало бы увеличение веса повозки и сопротивления ее движению. Не говоря уже о том, что при повороте такая повозка на «грязной дороге» начала бы загребать грунт и скорее всего завязла.

В марте 1839 г. Василий Тертер получил привилегию на «переносную подвижную железную дорогу с грузовым снарядом, катящимся по настилающейся подвижной дороге», также оставшуюся нереализованной. В начале 1863 г. выходец из крестьян коллежский асессор Маклаков смог получить десятилетнюю привилегию на «дорожный снаряд „Силач“ с „катковой цепью“», которая должна была обкатываться по внешней гусенице. Согласно описанию, ходовая часть «снаряда» представляла собой систему «катков, подвижносочлененных между собою посредством поводков, представляющая собою бесконечную цепь» и «путевые или наружные рельсы, которые могут быть неподвижные, как на железных дорогах, или подвижные, подкладные, находящиеся на самом аппарате». Еще один движитель для облегчения буксировки грузов, но слишком сложно задуманный. Схема, в которой опорные катки гусеничного движителя сами соединены подвижной цепью, движущейся по замкнутому контуру, будет появляться еще не раз.

В 1876 г. Стефан Маевский - тоже штабс-капитан русской артиллерии - предложил проект «способа передвижения поездов с помощью локомотива по обыкновенным дорогам». Сущность его состояла «в передвижении повозок по обыкновенным грунтовым дорогам посредством особой паровой машины, перемещающейся вместе с поездом, по особого устройства безконечной цепи». То есть речь шла уже о самоходной машине. Ряд шарнирно соединенных тележек опирался своими катками на одну гусеницу. Железная гусеница и в самом деле была развитием обычной кольцевой цепи - ее вертикальные звенья несли опорные «башмаки» и служили траками, горизонтальные - беговой дорожкой для катков. Такая конструкция обеспечивала бы гусенице гибкость, необходимую для поворота - он производился изгибом гусеницы в горизонтальной плоскости за счет поворота переднего катка. Для удержания на гусенице каждый каток снабжался двумя ребордами. На одной из тележек ставился паровой двигатель. Конструкция включала в себя ведущее колесо в виде восьмигранного вала и даже коробку передач со ступенчатым переключением, напоминающую по устройству приспособление перемены скоростей современного гоночного велосипеда. Имелось и устройство регулировки натяжения цепи. Для устойчивости служили боковые опорные колеса. В 1878 г. Маевский получил десятилетнюю привилегию, но попыток постройки машины не делалось.

В 1880 г. в США Джордж Эдвардс запатентовал гусеничный ход в виде двух рядом расположенных барабанов, на которых натянуты металлические шарнирные цепи, несущие широкие «башмаки» в виде деревянных реек, - получалась ходовая часть с очень небольшой длины опорной поверхностью и большой шириной мелкозвенчатой гусеницы.

Десять лет спустя Эдвардс слегка изменил конструкцию и получил патент на паровой трактор с одногусеничным ходом. Для поворота служила пара поворотных колес - в проекте Эдвардса проглядывают контуры полугусеничных машин.

Изобретатели тем временем все больше склонялись к стальным конструкциям. 15 марта 1878 г. купец Канунников вошел в Департамент торговли и мануфактур с прошением о выдаче крестьянину Федору Блинову десятилетней привилегии на его изобретение. Заметим, что слово «крестьянин» тут определяет сословную принадлежность, а не род деятельности изобретателя. Федор Абрамович Блинов был техником-самоучкой, имел опыт работы судовым механиком на пароходе, механиком на цементном заводе в Вольске, изготавливал пожарные насосы, сельхозорудия. После уплаты пошлины в 450 рублей 20 сентября 1879 г. Блинову выдана привилегия на «особого устройства вагон с безконечными рельсами для перевозки грузов по шоссейным и проселочным дорогам» сроком на 10 лет. Гусеница составлялась из взаимозаменяемых стальных траков, в каждом траке выделялись верхние звенья - «рельсы» желобообразного профиля и нижние - «шпалы» или «башмаки». При этом плоские «башмаки» крепились к шарнирам гусеничной цепи отдельно, так что «шпалы» оказывались отделены от «рельсов». Кроме опорных катков «вагон» имел два направляющих колеса в виде звездочек, зацеплявших гусеницу за шарниры звеньев. «Таким образом, - говорилось в описании, - впереди вагона будет строиться по желаемому направлению постоянный, бесконечный путь». Предполагались наличие поворотного устройства и возможность сцепления нескольких «вагонов» в поезд (снова идея поворота с изгибом гусениц-«рельсов»).

Выделив в конструкции ведущее и направляющее колеса, снабдив повозку упругой подвеской, Блинов повел дело как хороший конструктор - для начала испытал «вагон» на конной тяге. Он гонял по улицам Вольска подобие телеги с двумя крупнозвенчатыми гусеницами. 8 января 1881 г. газета «Саратовский листок» сообщала из Вольска: «…г. Блинов, изобретатель бесконечных рельсов, произвел на днях пробу своей платформы. Платформа с самодвижущимися рельсами, нагруженная 550 пудами (2000 кирпичей и более 30 взрослых человек), запряженная парой обыкновенных лошадей, на днях проезжала несколько раз по улицам нашего города, вызвав всеобщее удивление и одобрение». После этого Блинов приступил к разработке самоходного варианта. И в 1888 г. на небольшом заводе, созданном им в селе Балаково, построил паровой трактор с крупнозвенчатой гусеницей зубового зацепления, четырьмя парами приводных опорных катков и оригинальной силовой установкой. Каждая гусеница приводилась в действие отдельным паровым двигателем, но паровой котел был единый. Топливом для паровой машины служила нефть, поворот осуществлялся изменением скорости хода двигателя одного борта за счет регулировки подачи пара. Подвеска катков к раме машины - жесткая. Ведущие колеса - заднего расположения, с чугунными зубчатыми венцами.

В том же 1888 г. гусеничный трактор предложил Ф. Бэттер в США, причем здесь также имелись две раздельные паровые машины с единым паровым котлом. Правда, конструкция гусеничного движителя была сложнее и включала внутренние цепи, по которым шли простые и ребордные катки, и более широкие внешние гусеницы. Любопытно, что нижняя ветвь гусеницы у Бэттера шла по дуге большого радиуса. Это отвечало представлению о гусенице, как о своего рода «разложенном в цепь» колесе большого диаметра, которое на мягком грунте погружается и увеличивает площадь опоры. Впоследствии такую форму нижней ветви гусеничного обвода получат первые британские танки. Вращение в проекте Бэттера передавалось на передние ведущие колеса внешних гусениц. Ведущие и направляющие колеса имели форму многогранников. Конструкция трактора включала коробки перемены скоростей для каждого борта, понижающие бортовые передачи, однако Бэттер - видимо, не доверяя повороту за счет разности скоростей вращения гусениц - добавил машине еще и два поворотных колеса.

Что же касается Ф.А. Блинова, то в 1896 г. на Нижегородской промышленной выставке он заслужил похвальный отзыв «за паровоз для проселочных дорог с бесконечными рельсами и за трудолюбие по его изготовлении». Вряд ли справедливо безапелляционное утверждение, что гусеничный «паровоз» Блинова стал первым в мире гусеничным трактором, но заслуг Блинова это не умаляет. Он первым построил и испытал реальную машину такого типа в России, причем независимо от зарубежных моделей.

В 1882 г. Гильом Фандре из Буэнос-Айреса предложил «портативное железнодорожное полотно», охватывающее все колеса (катки) самоходной повозки, с ведущим и направляющим колесами. Но патент получил Джон Ньюберн. В 1900 г. Фрэнк Брамонд предложил гусеницу для повозок с резиновыми шинами на колесах.

В 1886 г. в США Этлькарт разработал полугусеничный паровой трактор, в котором гусеница надевалась на заднее направляющее и ведущее колеса, причем ведущее колесо меньшего диаметра приподнято над землей.

Всего к концу XIX в. набралось несколько десятков патентов и привилегий на различные варианты гусеничных движителей или «бесконечных рельсов». Но дело ограничивалось в лучшем случае опытными машинами или повозками. Начало серийному производству гусеничных машин положил уже XX в. С одной стороны, технологии машиностроения уже были достаточно развиты для постройки надежно действующих самоходных гусеничных машин, с другой - необходимость интенсификации сельского хозяйства, освоения территорий со слабыми грунтами и т. п. требовали от транспортных машин и тягачей «вездеходности». За первые два десятилетия XX в. гусеничная ходовая часть окажется опробована в различных вариантах и не только приобретет ряд практических применений в серийных машинах (сельскохозяйственные и специальные тракторы, снегоходы, боевые машины, транспортеры, шасси самоходных орудий), но и успеет доказать свои весомые преимущества.

В 1901 г. Элвин О. Ломбард в США запатентовал схему полугусеничной машины и в том же году на «Уотервиль Айрон Уоркс» построил паровой трактор-снегоход. В задней части рамы монтировался гусеничный ход, над которым размещался кочегар, передняя часть опиралась на поворотные лыжи, которыми управлял сидящий впереди котла кондуктор. Как и Бэттер, Ломбард поначалу использовал «внутреннюю» подвижную катковую цепь, опиравшуюся на внешнюю широкую гусеницу и приводившуюся во вращение от того же ведущего колеса, что и собственно гусеничная цепь. Гусеничная цепь - стальная, крупнозвенчатая, цевочного зацепления, с открытым шарниром, с грунтозацепами. Позднее в патенте 1907 г. Ломбард использовал опорные катки, просто жестко подвешенные на раме. Хотя и от внутренней Катковой цепи не отказывался - ее можно встретить, например, в его патенте 1917 г. Паровые снегоходы получились довольно тяжелыми, в мягком снегу проваливались, для управления требовалось несколько человек. Однако они нашли применение на лесозаготовках, и до 1917 г. Ломбард построил 83 трактора, так что его можно считать пионером по крайней мере мелкосерийного производства гусеничных машин. Несколько тракторов «Ломбард» поставлено в Россию.

Применение традиционных и хорошо отработанных паровых транспортных двигателей на тихоходных тракторах выглядело оправданно, но создавало множество проблем. Между тем к началу XX в. двигатель внутреннего сгорания уже уверенно завоевывал позиции на транспорте. Это сказывалось и на судьбе гусеничных машин.

В июле 1904 г. Дэвид Робертс, главный инженер британской фирмы «Р. Горнсби энд Санз Лтд» в г. Грэнтэм, Линкольншир, запатентовал конструкцию «цепного трактора» со стальными звеньевыми гусеничными цепями. В 1905 г. Ричард Горнсби приспособил гусеничную ходовую часть к ранее построенному фирмой паровому трактору.

В 1907–1908 гг. британское военное ведомство испытало гусеничный трактор «Горнсби» с паровым, а затем - с нефтяным двигателем внутреннего сгорания и гусеницей системы Робертса в качестве артиллерийского и транспортного тягача. Гусеница трактора «Горнсби» собиралась из шарнирно соединенных звеньев - попеременно с «башмаком» и без «башмака» - ведущее колесо зацепляло гусеницу за втулку шарнира (вид зубового зацепления). Каждое звено было сборным и образовывало два высоких гребня, по которым и катились опорные катки с ребордами посередине.

Башмак также был сборным - сменные деревянные «подушки» крепились болтами в металлической обойме. В конструкции ходовой части можно отметить наклонные передние и задние ветви гусениц, однако здесь это не увеличивало заметно проходимости из-за свесов корпуса спереди и сзади. Поворот производился за счет разницы скоростей вращения гусениц.

Трактор вполне убедительно показал свое превосходство над конной тягой, проходимость и поворотливость, но военное ведомство сочло тракторы «Горнсби» слишком сложными и «недостаточно мощными». Военные не отказывались от «механических» тягачей, но явно предпочитали пока колесные (сейчас, правда, трактор «Горнсби» экспонируется в Бовингтоне как почтенный предшественник военных гусеничных машин). Инженер Робертс в 1909 г. вместе с Чарли Джеймсом получил еще несколько патентов на гусеничную ходовую часть «для тракторов и дорожных локомотивов».

Зацепление гусеницы зубьями ведущего колеса в новых патентах предусматривалось за выемки на внутренней поверхности трака. Но к тому времени Горнсби, не найдя сбыта - на «гражданском» рынке он продал всего один трактор, и то в Канаду, - утратил интерес к гусеничным машинам. Его патент приобрел американец Бенджамин Холт, на долю которого выпал куда больший успех.

Поначалу Холт, основатель фирмы «Холт Мэнюфэкчуринг Компани», потерпев неудачу с колесными паровыми сельскохозяйственными тракторами с широким ободом, экспериментировал с легкими гусеницами с «башмаками» из калифорнийского красного дерева, но позже занялся стальными гусеницами. Холт приобрел право на производство трактора Ломбарда, во время поездки в Англию договорился о приобретении патента Горнсби.

В 1904–1906 гг. «Холт Мэнюфэкчуринг Компани» испытала несколько паровых гусеничных тракторов, правда, их правильнее было бы отнести к полугусеничным, поскольку Холт установил передние поворотные колеса (или каток) и распределил нагрузку между гусеницами и колесами. Это уменьшило раскачивание машины при движении по сравнению с тракторами «Горнсби». В 1908 г. фирма «Холт» выпускает на рынок трактор с бензиновым двигателем мощностью 40 л.с. и первой добивается успеха на этом поприще. Последовательно появляются тракторы с двигателями мощностью 45, 60, 75 л.с. - они так и именовались «Холт Модел 45», «Холт Модел 60», «Холт Модел 75». При этом добавлялась торговая марка «Катерпиллер» (Caterpillar, что в переводе и означает «гусеница»), официально зарегистрированная Холтом в 1910 г.

Шасси трактора «Холт» собиралось на массивной клепаной раме. В ходовой части имелись две гусеницы, на каждый борт приходилось зубчатое ведущее колесо, направляющее колесо с винтовым механизмом регулировки натяжения гусеницы, опорные катки малого диаметра, сблокированные в тележку, подвешенную к корпусу, поддерживающие ролики. Стальная гусеница состояла из соединенных открытыми шарнирами крупных сборных траков, каждый из которых включал «башмак» (подушку) и направляющие гребни («рельсы»). «Башмак» крепился к гребням болтами. Сборный трак оказался удобен в эксплуатации сельскохозяйственных тракторов, поскольку позволял легко заменить изношенную деталь, менять «башмак» в зависимости от грунта. Шарнир цепи нес втулку, за которую и зацепляло гусеницу ведущее колесо. Ведущее и направляющее колеса располагались низко - это позволило разместить платформу трактора над гусеничным обводом, увеличило длину опорной поверхности и было оправданно при движении по ровному полю. Водитель мог изменять скорости вращения гусениц с помощью рычагов, но для облегчения поворотов, а также поворотов с большим радиусом использовал каток или пару колес. В 1914 г. пошла в производство Модель 45 без переднего катка и с упругой блокированной подвеской опорных катков.

Это была не единственная предлагавшаяся тогда серия гусеничных машин. В это же время сборку гусеничных (полугусеничных) тракторов начинает еще одна американская фирма - «Буллок Трэктор Компани» в том же Иллинойсе (в 1914–1915 гг. ее конструктор Уильям О. Старк запатентовал конструкции тракторов со стальной крупнозвенчатой гусеницей - полугусеничного с поворотным роликом и гусеничного с фрикционным механизмом поворота). Многолетним конкурентом «Холт» в производстве гусеничных и полугусеничных тракторов стала «Си. Л. Бест Трэктор Компани». Компания «Киллен-Страйт Мэнюфэкчуринг» предложила трехгусеничный трактор по схеме, запатентованной Уильямом Страйтом в США в 1914 г.

Продолжали заниматься гусеничными машинами и по другую сторону Атлантики. Британский капитан Роберт Ф. Скотт в 1911 г. взял с собой в антарктическую экспедицию трое специально разработанных гусеничных мотосаней фирмы «Уолслей», но опыт оказался неудачным - мотосани вышли из строя вскоре после высадки этой трагически окончившейся экспедиции на ледяной континент. Только несколько десятилетий спустя гусеничный транспорт станет одной из основ антарктических экспедиций. Можно тем не менее увидеть, как рос в разных странах практический интерес к гусеничным машинам в начале XX в. Причем уже тогда достаточно упорно пытались соединить достоинства колесного и гусеничного хода. Скажем, в том же 1904 г., когда в Англии испытывал свои трактора Робертс, в Швейцарии Эдуард Ридлин запатентовал способ перевозки грузов с использованием Катковых гусеничных цепей (повод вспомнить старинный проект д’Эрмана). Во Франции в 1910 г. инженер Фредерик Эдуард Эдмон Лефевр запатентовал конструкцию двухосного грузового автомобиля с подъемным гусеничным ходом в средней части шасси - узкая звеньевая гусеница с высокими шипами не столько уменьшала бы удельное давление на грунт, сколько улучшала бы сцепление и увеличивала тягу на слабых грунтах. Незадолго до Первой мировой войны - в июне 1914 г. - заявку на автомобиль с подъемными гусеницами иной конструкции подал в Австро-Венгрии известный изобретатель эрцгерцог Карл Сальватор Габсбург-Лотринген, патент он получил год спустя. К идее колесной машины с подъемным гусеничным ходом разработчики вездеходных шасси еще будут возвращаться неоднократно.

Наибольшую известность получили тракторы «Холт». Само изобретение гусеничного хода стали иногда приписывать Холту. Как мы могли убедиться, «приоритета» в изобретении гусеничной самоходной машины фирма Холта не имела, тем не менее именно его продукции суждено было сыграть немаловажную роль в распространении гусеничного хода в сельском хозяйстве, на транспорте и в военном деле. Британская, французская, русская, американская тяжелая артиллерия выбрала тракторы «Холт» с двигателями мощностью 70 и 75 л.с. в качестве тягача, использовали «Холт» и в Австро-Венгрии. Тракторам «Холт» суждено было сыграть важную роль в появлении танков.

Общее устройство гусеничного движителя

Гусеничный движитель состоит из:

Гусеничные ленты 2 шт.

Ведущие колеса 2 шт.

Направляющие колеса с механизмами натяжения 2 шт.

Опорные катки 12 шт.

Поддерживающие катки 6 шт.

Очистители направляющих колес 2 шт.

Гусеничная лента мелкозвенчатая, с резинометаллическим шарниром состоит из 85 траков, соединенных между собой шарнирно с помощью обрезиненных пальцев, скоб и болтов.

Рис.4.1. Ходовая часть:

1 - ведущее колесо; 2 - пружинный упор; 3 - ограничитель; 4 - кронштейн крепления серьги гидроамортизатора; 5 - гидроамортизатор; 6 - резиновый упор; 7 - пробка заправочного отверстия труб балансиров; 8 - балансир: 9 - борт; 10 - поддерживающий каток; 11 - гусеница; 12 - очиститель; 13 - направляющее колесо; 14 - шестой опорный каток; 15 - скоба; 16 , 21 - пальцы; 17 - резиновая втулка; 18 - трак гусеницы; 19 , 20 , 22 - опорные катки; 23 - шаблон; 24 - направляющая очистителя; 25 , 26 - болты; А - толщина зуба

Трак представляет собой фигурную штамповку из высоколегированной стали (марганцовистая сталь ЛГ 13). На наружной стороне трака выштампованы фигурные выступы, являющиеся грунтозацепами, увеличивающие сцепление его с грунтом. Внутренняя поверхность трака выполнена гладкой. К ней приварены два гребня, образующие беговую дорожку и предотвращающие сход гусеницы с катков. Трак имеет две проушины, в которые запрессованы пальцы с навулканизированными на них втулками (резинометаллический шарнир). На концах пальцев выфрезерованы лыски. При сборке гусеничной ленты пальцы соседних траков соединяются между собой скобами, выполненными из высокопрочной стали. Скобы представляют собой два цилиндра, соединенных перемычкой. Скобы фиксируются на пальцах болтами, вворачиваемыми в перемычку, которая выполнена с горизонтальной прорезью. Стопорение происходит за счет сжатия перемычки. При соединении траков между ними устанавливается угол перегиба 15°. При перематывании ленты поворот траков относительно друг друга осуществляется за счет скручивания резины, без трения пальца о проушину. Это повышает надежность работы резинометаллического шарнира (РМШ) и увеличивает пробег гусеничной ленты.

Ведущее колесо (рис. 4.2) служит для перематывания гусеничной ленты. Оно установлено на ведомом валу БП и состоит из ступицы и двух зубчатых венцов. Ступица литая имеет внутренние шлицы для соединения с ведомым валом БП. К дискам ступицы болтами крепятся съемные зубчатые венцы. Для повышения износостойкости на рабочие поверхности зубьев наплавлен слой твердого сплава. Ведущее колесо устанавливается на хвостовик водила бортовой передачи шлицевой ступицей и крепится на водиле пробкой, которая стопорится болтом и распорным конусом.

Рис. 4.2. Ведущее колесо:

1 - хвостовик водила; 2 -бортовая передача; 3 - контровочная проволока; 4 - пробка крепления ведущего колеса; 5 , 6 - болты; 7 - зубчатые венцы; 8 - корпус.

При установке гусеничной ленты зубья венцов располагаются между серьгами, обеспечивая перематывание ленты при вращении ведущего колеса.

Направляющее колесо с механизмом натяжения (рис. 4.3)

Направляющее колесо служит для направления гусеницы при ее перематывании. Оно установлено на кривошипе в задней части корпуса и состоит из ступиц, спиц, ободьев. Ступицей колесо устанавливается на подшипниках на оси кривошипа и крепится на ней гайкой. Ободья колеса проходят между гребнями ленты, фиксируя положение гусеничной ленты. С торца к ступице крепится уплотнение, удерживающее смазку в подшипниках и предотвращающее попадание к нему грязи. Ступица закрывается крышкой, в средней части которой выполнено нарезное заправочное отверстие, закрываемое пробкой. Подшипники смазываются смазкой ЛИТОЛ-24.

1 - шарикоподшипник; 2 - крышка; 3 - гайка; 4 - пробка; 5 - стопор гайки; 6 - болт крепления крышки; 7 - диски колеса; 8 - ребро жесткости; 9 - распорная втулка; 10 - роликоподшипник; 11 и 32 - манжеты; 12 - лабиринтное уплотнение; 13 - кривошип; 14 - втулка червяка; 15 - фланец; 16 - регулировочные прокладки; 17 - червячное колесо; 18 - червяк; 19 - зубчатая муфта; 20 - болт крепления стопорной планки; 21 - стопорная планка гайки; 22 - гайка крепления кривошипа; 23 - втулка оси кривошипа; 24 - стопорное кольцо; 25 - корпус механизма натяжения; 26 - ось кривошипа; 27 - горловина корпуса; 28 - крышка лабиринтного уплотнения; 29 - борт корпуса; 30 - ось направляющего колеса; 31 - обойма манжеты; 33 - шестигранная головка.

Механизм натяжения служит для натяжения гусеничной ленты. Он состоит из кривошипа, червячного колеса, червяка и стопорного устройства. Кривошип осью установлен в корпусе на бронзовых втулках. На одной оси кривошипа установлено на шлицах червячное колесо, на второй оси – направляющее колесо. В приливе корпуса установлен червяк, который находится в зацеплении с червячным колесом. Вал червяка имеет шестигранную головку для его проворачивания. Поворот червяка вызывает поворот червячного колеса вместе с кривошипом и перемещение направляющего колеса. Фиксация кривошипа в любом из промежуточных положений осуществляется стопорным механизмом. Стопорный механизм включает стопорную муфту, имеющую торцевые конические зубья. Муфта установлена на шлицах оси кривошипа. Муфта зубьями прижимается к коническим зубьям корпуса механизма и удерживается в таком положении гайкой, фиксируется стопором с болтом.

Для изменения натяжения гусеничной ленты необходимо расстопорить и отвернуть гайку, сдвинуть муфту, выводя ее из зацепления с корпусом. Вращая червяк повернуть кривошип, при этом ось направляющего колеса перемещается относительно оси ведущего колеса, что приводит к изменению натяжения гусеничной ленты. Для заправки смазки ЦИАТИМ-208 в корпусе имеется пробка.

Опорные катки (рис. 4.4) служат для распределения веса машины на опорную поверхность гусеницы. Опорный каток одинарный, полый состоит из ступицы, двух дисков и бандажа, сваренных между собой. На стальном бандаже привулканизирована массивная резиновая шина.

Каток ступицей устанавливается на подшипниках на ось балансира и крепится на оси гайкой, которая фиксируется стопором. Между подшипниками установлена распорная втулка.

К ступице катка крепится болтами крышка с заправочным отверстием, закрытым пробкой с алюминиевой или фибровой прокладкой. Между крышкой и ступицей имеется резиновое уплотнительное кольцо. С противоположной стороны ступица катка закрыта крышкой с лабиринтным уплотнением, резиновой манжетой и уплотнительным кольцом. Крышки катка установлены на сурик. Уплотнения предотвращают выброс смазки из катка, а также попадание воды и грязи в полость ступицы. Смазываются подшипники смазкой ЛИТОЛ-24.

Поддерживающие катки (рис. 4.5) Поддерживающие катки предназначены для поддержания и направления верхних ветвей гусениц при их перематывании.

Поддерживающий каток однобандажный с привулканизированной резиновой шиной. Ступица катка изготовлена из алюминиевого сплава. В месте контакта с гребнями гусеницы в ступицу катка с обеих сторон ввернуты стальные гайки.

Рис. 4.4. Опорный каток с подвеской:

1 - труба балансира; 2 - кронштейн подвески; 3 , 12 - пробки; 4 - гидроамортизатор; 5 - пружинный упор балансира; 6 - ось катка; 7 - ступица; 8 - ограничитель; 9 , 26 - крышки; 10 - резиновое кольцо; 11 - стопор; 13 - лабиринтное уплотнение; 14 - крышка ступицы; 15 , 28 - манжеты; 16 - роликоподшипник; 17 - уплотнительное кольцо; 18 - стопорная гайка; 19 - диск; 20 - бандаж; 21 - резиновая шина; 22 - регулировочные прокладки; 23 - балансир; 24 - проушина; 25 - болт; 27 - втулка; 29 - торсионные валы; 30 - днище.

Поддерживающий каток установлен на оси кронштейна на двух шарикоподшипниках и крепится гайкой, которая фиксируется стопором. Между подшипниками установлены распорные втулки.

К ступице катка крепится крышка с заправочным отверстием, закрытым пробкой с алюминиевой или фибровой прокладкой. Под крышку установлено резиновое уплотнительное кольцо. С противоположной стороны ступица катка закрыта крышкой с лабиринтным уплотнением, манжетой и уплотнительным кольцом. Крышки установлены на сурик.

Уплотнения предотвращают утечку масла из катка, а также попадание воды и грязи в полость ступицы. Подшипники смазываются маслом МТ-16п.

Очистители направляющих колес 12 (рис. 4.1) служат для очистки направляющих колес. Установлены на бортах машины, перед направляющими колесами в планках с пазами и крепятся четырьмя болтами. Очиститель представляет собой Г-образную стальную пластину и может перемещаться по пазам направляющей и стопориться в промежуточных положениях гайками.

Рис. 4.5. Поддерживающий каток:

1 - регулировочные прокладки; 2 - кронштейн катка; 3 - ступица; 4 - задняя крышка; 5 - гайка крепления катка; 6 - ребро ступицы; 7 - штифт гайки; 8 - крышка; 9 - пробка смазочного отверстия; 10 - болт крепления крышки; 11 - шарикоподшипник; 12 - распорная втулка; 13 - ось катка; 14 - самоподжимная манжета; 15 - лабиринтное уплотнение; 16 - болт крепления кронштейна; 17 - болт крепления крышки.

Для наиболее эффективной очистки колес от снега между очистителем и ободом колеса устанавливается зазор 3 - 5 мм.

Фёдор Абрамович Блинов - русский изобретатель-самоучка конца XIX столетия, сделавший прорыв в области тяжелой рабочей техники. Блинов является изобретателем первого в мире гусеничного трактора и самого гусеничного движителя, без коего невозможно было бы создание танка, первый прототип которого - Вездеход Пороховщикова - также был создан русскими.

Родился Фёдор Абрамович Блинов в 1827 году в селе Никольское Вольского уезда Саратовской губернии в семье крепостных крестьян. Фёдор был первым членом семьи, получившим «вольную», что позволило ему войти в число вольнонаемных рабочих и оказать домочадцам существенную денежную поддержку. Однако работа, выбранная Фёдором, оказалась не самой «чистой» и легкой: сначала он пошел в бурлаки, а затем кочегаром и помощником машиниста на пароходе. Обе этих специальности сыграли огромную роль в становлении изобретательского таланта Блинова.

Труд бурлака, помимо своей монотонности, являлся еще и крайне тяжелым, изматывающим. Многое зависело и от природных условий: ширины береговой линии, скорости течения, наличия попутного или встречного ветра. Кроме того, немаловажным условием была и степень проходимости берега: по болотному или сухому песчаному берегу передвигаться даже без груза было намного тяжелее, нежели по утоптанному глиняному или земляному участку пути.

И тогда Фёдор Блинов начал разработку универсального и полезного для бурлацкого дела устройства.

Фёдор Абрамович Блинов

Впервые гениальная мысль использовать гусеницу в качестве движителя для повозки и таким образом во много раз уменьшить удельное давление на грунт, пришла Блинову в 1878 году. Уже в 1879 году он построил платформу на двух гусеницах. Эта повозка демонстрировалась в городе Вольске при огромном стечении народа. Описание этого события имеется в саратовской губернской тазете. В 1879 году Блинов получил «привилегию» (патент) на сконструированный им «вагон особого устройства с бесконечными рельсами для перевозки грузов по шоссейным и проселочным дорогам» - механизм, являющийся первым действующим аналогом современного гусеничного трактора.

Вагон имел 4 опорных колеса и 4 ведущих звездочки - наиболее важных узла машины. В движение агрегат приводился конной тягой и на момент создания представлял собой гусеничный прицеп.

Подлинный чертеж парового трактора Фёдора Блинова , приложенный к его патентной заявке: 1 - направляющее колесо; 2 - опорные катки; 3- ведущее колесо; 4- гусеница; 5 - звенья гусеницы; 6- паровой котел; 7 - манометр; 8 - свисток; 9 - паровая машина; 10 - первая пара шестерен; 11 - вторая пара шестерен; 12 - рычаг управления; 13 - сиденье машиниста; 14 - будка управления.

Уже через 4 года после создания опытного образца и первого его полевого испытания Блинов наладил собственное машиностроительное предприятие, производящее, помимо своего первого изобретения, различные приборы, полезные не только в сельскохозяйственном деле, но и в любой другой промышленной отрасли.

В 1881 году Блинов приступил к разработке «самохода» на гусеничном ходу, который приобрел окончательный вид лишь семь лет спустя. Устройство было сконструировано по типу вагона с установленной на нем паровой машиной мощностью 12 лошадиных сил. Машина могла развивать скорость в три версты в час.
Именно «самоход» в итоге и обессмертил имя Блинова в веках: он принял участие в русской промышленной выставке в 1896 году - на Нижегородской ярмарке, где «самоход» был представлен в работе.

Как это часто случалось в дореволюционное время, нашелся один предприимчивый немецкий фабрикант, предложивший Блинову продать свое изобретение. Блинов отказался. По свидетельству дочери изобретателя Устиньи Федоровны, он ответил так: «Я-русский мужик, и думал, и делал для своей родины. А русские мужики не продаются».

Дело Фёдора Блинова продолжил его ученик, Яков Мамин, став первым изобретателем, использовавшим в своих разработках тракторные дизель-моторы.

Сын Блинова, Порфирий Фёдорович, благодаря помощи своего отца смог открыть «Фабрику нефтяных двигателей и пожарных насосов П. Ф. Блинова», где продолжал дело отца. Фабрика стала градообразующей для села Никольское: по данным 1900 года количество работников на фабрике достигло 150 человек - рекордное количество рабочих для небольшого учреждения.
Великий изобретатель дожил до 70 лет. Он скончался от паралича 24 июня 1902 года, его похоронили рядом с заводом.

После смерти Блинова в 1902 году совершенствованием трактора занялся его ученик Яков Мамин, построивший в 1903 году первый бескомпрессорный двигатель с воспламенением от сжатия. Спустя семь лет на базе этого двигателя он создал транспортный образец и в 1910 году впервые установил его на своем «русском тракторе». Ещё двенадцатилетним пацаном ученик Блинова Яшка Мамин выпиливал шарниры для гусеничных звеньев, потом участвовал в обработке «пальцев», скреплявших одно звено с другим, еще позже помогал в литейной формовать и отливать ведущие колеса-зубчатки и опорные колеса-катки. Первым советским заводом, начавшим выпуск тракторов, был Балаковский, а его техническим руководителем Яков Васильевич Мамин. Первые советские тракторы были заново сконструированы Маминым и названы «Карликом» и «Гномом». Это были не только самые легкие в мире тракторы, но и самые простые в сборке, управлении и ремонте. Вместо 1 200-1 500 деталей в «Карлике» было только около 300 деталей. В начале 1918 года Ленин вызвал Мамина в Москву, пригласил в Кремль и вскоре дал задание закупить за границей на 100 тысяч рублей золотом совершенных станков для нового завода тракторов и двигателей в городе Марксе Саратовской области. Мамин выполнил задание и завод «Возрождение» под егоруководством начал выпуск пяти «Карликов» в день и такого же количества двигателей «Русский дизель».

А теперь некоторая составляющая этой темы.

Прообраз современного гусеничного движителя впервые был предложен французским инженером д’Эрманом, который в 1713 году направил во французскую Академию наук проект «четок из катков» — грузовая платформа ставилась на раму с подобием моногусеницы в виде набора широких деревянных катков, соединенных в цепь и обкатывающихся вокруг рамы снизу платформы. Идея д’Эрмана получила одобрение, но не нашла практического применения.

Годом создания гусеничного движителя можно считать 1818-й, когда француз Дюбоше получил привилегию на способ устройства экипажей с подвижными рельсовыми путями.

А вот кто считается изобретателем гусеницы в России …

Гусеничный движитель — движитель самоходных машин, в котором тяговое усилие создаётся за счёт перематывания гусеничных лент. Гусеничный движитель обеспечивает повышенную проходимость. Большая площадь соприкосновения гусениц с почвой позволяет обеспечить низкое среднее давление на грунт — 11,8—118 кН/м² (0,12—1,2 кгс/см²), то есть меньше давления ноги человека. Тем самым гусеничный движитель предохраняется от глубокого погружения в грунт.

Первые проекты гусеничного движителя предполагали облегчить передвижение по слабым грунтам повозок, которые по-прежнему тянули бы лошади или люди. Позже они стали применяться на паровых машинах. В 1832 г. англичанин Дж. Гиткот для освоения болотистой местности в Ланкашире ставит паровой локомобиль на моногусеницу — его машину с колесами большого диаметра целиком охватывает широкая полотняная гусеница с наклеенными на нее поперечными деревянными рейками.

По одной из версий 12 марта 1837 года штабс-капитан русской армии Дмитрий Андреевич Загряжский подал в Министерство финансов ходатайство о выдаче ему патента на экипаж с плоскозвенчатой металлической гусеницей. В протоколе комиссии, рассматривавшей предложение изобретателя, говорится: «из представленных Загряжским описания и чертежей его изобретения видно, что около каждого обыкновенного колеса, на которых катится экипаж, обводится железная цепь, натягиваемая шестиугольными колесами, находящимися впереди обыкновенного. Бока шестиугольных колес равняются звеньям цепи, цепи сии заменяют до некоторой степени железную дорогу, представляя колесу всегда гладкую и твердую поверхность». В октябре 1837 года патент был выдан. Промышленники не заинтересовались и не оценили преимуществ гусеничного хода, а Д. А. Загряжский, не имея средств, не смог реализовать свое изобретение и в 1839 году патент был аннулирован.

По другой версии первым создателем гусеницы, от которой пошли тракторы, танки, считается Фёдор Абрамович Блинов. В 1877 году он изобретает «особого устройства вагон с бесконечными рельсами для перевозки грузов по шоссейным и просёлочным дорогам». Бесконечные рельсы вагона представляли собой замкнутые железные ленты, состоящие из отдельных звеньев. Через год испытатель успешно испытал гусеничный движитель для этой машины.

Вагон инженера Блинова

Где они изначально применялись?

В 1884-1887 годах Фёдор Абрамович Блинов построил гусеничный трактор с двумя паровыми двигателями, приводившими в движение гусеничные ленты, который был испытан в 1888 году. В 1896 г. на Нижегородской промышленной выставке Блинов заслужил похвальный отзыв «за паровоз … для перевозки грузов по шоссейным и просёлочным дорогам и за трудолюбие по его изготовлении». На это раз трактор имел гусеницы с грунтозацепами на траках.

трактор инженера Блинова

В нижней части рамы крепились на рессорах две тележки, которые могли поворачиваться в горизонтальной плоскости вместе с осями опорных колёс. Бесконечные рельсы вагона представляли собой замкнутые железные ленты, состоящие из отдельных звеньев. Вагон имел четыре опорных колеса и четыре ведущие звёздочки. В 1878 году купец Канунников, рассчитывая на прибыли от внедрения гусеничного хода, вошёл с ходатайством в Департамент торговли и мануфактур с прошением о выдаче Блинову привилегии, каковая за № 2245 и была получена год спустя. Вводная часть гласила: «Привилегия, выданная из Департамента торговли и мануфактур в 1879 году крестьянину Фёдору Блинову, на особого устройства вагон с бесконечными рельсами для перевозки грузов по шоссейным и просёлочным дорогам… »

В США изобретатели Бэст и Холт (основавший фирму Caterpillar, что и переводится как «гусеница») в 1890 году создали гусеничный трактор с навешенным на него бульдозерным оборудованием — он и стал прообразом современного бульдозера.

Почему при создании танка в качестве движителя были выбраны гусеницы и почему эта схема осталась до сих пор?

Гусеничный движитель, по сравнению с колесным, обладает более высокой проходимостью, особенно при движении на болотистом грунте и по снегу, а также при преодолении различных препятствий местности, позволяет обеспечить минимальный радиус поворота. Он призван обеспечить танку неуязвимость на поле боя, удобства обслуживания и замены отдельных частей движителя, поэтому, до сих пор применяется при проектировании военных, транспортных и инженерных машин.

Гусеница до сих пор остаётся самым уязвимым местом танка?

Да, гусеница непосредственно контактирует с грунтом и первой воспринимает ударные нагрузки. Чрезмерное усиление её деталей ведёт к увеличению веса, что отрицательно влияет на устойчивость гусеницы в обводе и снижению скорости движения танка. Но постоянно проводятся мероприятия по усилению минной стойкости гусеницы.

Какие бывают гусеницы и в чём основные отличия одних от других?

Таких различий много и это уже сугубо техническая часть, но если коротко, то гусеницы различаются по типу траков (литые, штампованные, сварные); по материалу изготовления — (металлические, резинометаллические, резиновые); по типу используемого шарнира и по типу его смазки. В зависимости от типа гусеницы имеют разную сложность изготовления, ресурс и ремонтопригодность.

Из чего состоит гусеница?

Гусеничная цепь - это звенчатая конструкция, представляющая собой замкнутую (непрерывную) сплошную ленту или цепь из шарнирно-соединенных звеньев (траков), применяемую в гусеничном движителе.

Современные литые гусеницы состоят из траков, в проушины которых запрессованы обрезиненные металлические втулки. Между собой траки соединены посредством пальцев и гаек.

Штампованные гусеницы состоят из звеньев траков, в которые запрессованы обрезиненные пальцы. В средней части траки соединены между собой гребнями и подгребневыми башмаками, а на концах - скобами. Скобы крепятся на пальцах при помощи болтов и шайб (при цанговом соединении) или при помощи болтов и клиньев.

Танки разных моделей используют разные гусеницы - почему?

Первоначально на танках применялись литые гусеницы, которые более технологичны и просты в изготовлении. Но с ростом массы танка и его скорости перешли на штампованные из-за более надёжной работы шарнира. Гусеницы танка Т-90 имеют металлическую беговую дорожку, позволяющую снизить потери мощности двигателя на перекатывание по ней опорных катков. Гусеницы танка Т-80, имеющего бо’льшую тяговооруженность, изготавливаются с обрезиненной беговой дорожкой, позволяющую компенсировать большие нагрузки на шину опорных катков.

гусеница танка Т-80

У гусениц разных танков разные «рисунки» как у автомобильных покрышек. Почему?

Если говоря о рисунке, вы имеете в виду отпечаток на поверхности, то его создают грунтозацепы — выступы на звеньях траков, которые обеспечивают сцепление с грунтом. На гусеницах разных типов эти грунтозацепы имеют разную форму и разное размещение. На литых траках они расположены по периметру плицы и на проушинах, на штампованных траках — вдоль оси пальцев.

Насколько сама гусеница влияет на скорость и проходимость танка?

Применение гусениц снижает максимальную скорость танка на шоссе из-за потерь на их перематывание, но, вследствие увеличенной опорной поверхности, повышается проходимость танка при движении по пересечённой местности и грунтам со слабой несущей способностью (снег, болотистая местность, песок и т.п.).

Российские, немецкие, французские и другие гусеницы чем отличаются друг от друга? Есть какие-то особые подходы у разных стран?

Штампованные гусеницы для танков Т-80 и Т-90 имеют шаг 164мм, ширину 580мм и гарантированный пробег 6000 км. Штатные гусеницы изготавливаются с металлическими грунтозацепами. Асфальтоходные башмаки устанавливаются в них только при необходимости.

Резиновые накладки на танк Т-80

На «Западе» масса танков значительно превышает массу российских танков, поэтому размеры гусениц больше, чем у нас.

В США используются гусеницы с резинометаллическим шарниром и резиновыми башмаками. Ширина гусениц — 635мм. Пробег оригинальных гусениц для Абрамса модели Т156 с несъёмными резиновыми башмаками составляет 1100-1300 км. Новые гусеницы модели Т158 со съёмными резиновыми башмаками и обрезиненной беговой дорожкой имеют гарантированный пробег в 3360 км

Основной боевой танк США M1A1 «Abrams»

В Германии гусеницы танка «Леопарда 2″ изготавливаются с резинометаллическими шарнирами и обрезиненной беговой дорожкой, шаг гусеницы 184мм. Для уменьшения давления на грунт фирма Диль разработала новые траки шириной 635 мм; в пазах трака крепятся пружинными защелками по две асфальтоходные подушки. Для увеличения сцепления при движении по снегу, льду или скользкому грунту часть подушек (до 10 на гусеницу) может заменяться съемными стальными грунтозацепами Х-образной формы.

Основной боевой танк ФРГ «Leopard-2″

Во Франции гусеница «Леклерка» — цевочного зацепления, шириной 635мм, с резинометаллическим шарниром, обрезиненной беговой дорожкой и съёмными резиновыми башмаками для передвижения по дорогам с твёрдым покрытием.

Основной боевой танк Франции «Lecrlerc»

Как идёт разработка гусениц для новых машин: где их разрабатывают, что учитывают, применяются ли новые материалы?

Разработка гусениц для новых машин идёт одновременно с проектированием машин в конструкторском бюро отделом ходовой части с привлечением расчётного отдела. При разработке учитываются масса машины, требования к асфальтоходности, проходимости машины, ресурсу гусеницы, габаритам машины и гусеницы. Гусеница должна быть максимально технологичной и позволять осуществлять массовое производство.

Разумеется, при разработке учитываются возможности промышленности и производства. Так, применение термомеханической обработки арматуры пальцев позволило на порядок увеличить их циклическую стойкость, применение современных ингредиентов резиновых смесей — увеличить ходимость асфальтоходных башмаков и стойкость резинового шарнира при высоких температурах окружающей среды, применение современных станков — повысить точность размеров и чистоту поверхности при механической обработке штампованных деталей гусениц, что так же увеличивает срок их службы.

Для Арматы пришлось придумать что-то новенькое или она на гусеницах от Т-90?

В связи с принятой в Российской армии направленности на взаимозаменяемость, гусеницы типа гусениц танка Т-90, но большей длины, могут применяться на танке «Армата». Для штатной арматовской гусеницы предложены несколько новых решений. Но, поскольку испытания танка с отработкой отдельных узлов продолжаются, говорить о них рано.

ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия -