Wunderwaffe para Pantservaffe. Descripción del diseño del tanque "Mouse".
Diseño
El pesado tanque del ratón era un vehículo de combate rastreado con poderosas armas de artillería. La tripulación estaba compuesta por seis personas: el comandante tanque, comandante de armas, dos cargadores, conductor y operador de radio.
El cuerpo del automóvil estaba dividido por divisiones transversales en cuatro secciones: control, motor, combate y transmisión. Gestión de la oficina ubicada en la proa del casco. Albergaba el asiento del conductor (izquierda) y el operador de radio (derecha), controla las transmisiones, los instrumentos de control y medición, el equipo de conmutación, una estación de radio y los cilindros del extintor de incendios. En frente del asiento del operador de radio, en la parte inferior del casco, había una escotilla para la salida de emergencia del tanque. En los nichos de las placas se instalaron dos tanques de combustible con una capacidad total de 1560 l. En el techo del casco sobre los asientos del conductor y del operador de radio había una escotilla que puede cerrarse con una cubierta blindada, así como el dispositivo de visualización del conductor (izquierda) y el dispositivo periscópico de rotación circular del operador de radio (derecha).
Directamente detrás del compartimiento de control estaba el compartimiento del motor, que albergaba el motor (en el pozo central), los enfriadores de agua y aceite del sistema de enfriamiento del motor (en los nichos de los lados), los colectores de escape y el tanque de aceite.
Detrás del compartimiento del motor en la parte media del casco del tanque había un compartimiento de combate. Albergaba una gran parte de la munición, así como una unidad para recargar las baterías y alimentar el motor de giro de la torreta. En el pozo central, debajo del piso del compartimiento de combate, se montaron una caja de engranajes de una sola etapa y un bloque de generadores principales y auxiliares. La rotación del motor ubicado en el compartimiento del motor se transmitió al generador a través de una caja de engranajes de una sola etapa.
Se instaló una torreta giratoria con armas sobre el compartimiento de combate del cuerpo en los rodamientos de rodillos. Contenía los asientos del comandante del tanque, el comandante y el cargador de la pistola, una instalación de doble pistola y una ametralladora separada, dispositivos de observación y puntería, mecanismos de torreta con accionamientos electromecánicos y manuales, y el resto del conjunto de municiones. Había dos bocas en el techo de la torre, cubiertas con cubiertas blindadas.
Se instalaron motores de tracción, cajas de engranajes intermedias, frenos y mandos finales en el compartimiento de la transmisión (en la parte trasera del casco del tanque).
Vista general del compartimiento del motor. Visible es la instalación del motor del carburador, el radiador de agua, los radiadores de aceite, el radiador para enfriar el tubo de escape derecho, los ventiladores, el tanque de combustible derecho y el filtro de aire. En la foto de la derecha: colocación de generadores en los compartimientos de combate y motor.
Departamento de administración (puerta del conductor visible), compartimiento del motor (tanques de combustible derecho e izquierdo, motor); Torre y una serie de unidades desmanteladas.
El personal de la unidad que evacuó los tanques en la caja del 205 / 1 Tour con la torreta de carga desmontada. Esta foto da una idea del tamaño del diámetro de la correa de hombro de la torre.
El diseño del tanque super pesado "Mouse"
armas
El armamento del tanque consistía en una pistola de tanque 128-mm del modelo 1944, modelo KwK.44 (PAK.44), una pistola de tanque 75-mm KwK.40 emparejada con ella y una ametralladora MG.XNXX separada del calibre mm 42.
En la torreta del tanque, la instalación doble se montó en una máquina especial. La reserva de la parte oscilante de la máscara de armas gemelas - fundido; la sujeción a la cuna común de las armas se llevó a cabo con la ayuda de siete tornillos. La colocación de dos cañones de tanque en una máscara común tenía la intención de aumentar la potencia de fuego del tanque y expandir el rango de objetivos alcanzados. El diseño de la instalación hizo posible el uso de cada arma por separado, dependiendo de la situación del combate, pero no dio la oportunidad de conducir el fuego dirigido con una volea.
El cañón de tanque de KNK.128 de 44-mm fue el más poderoso entre las armas de artillería del tanque alemán. La longitud de la parte rayada de la pistola era de calibres 50, la longitud total del cañón - calibres 55. La pistola tenía un obturador horizontal de cuña que se abría manualmente hacia la derecha. Los dispositivos de retroceso estaban ubicados en la parte superior de los lados del cañón. La producción de disparos se llevó a cabo utilizando un dispositivo de disparo eléctrico.
La munición del cañón KwK.40 consistía en un disparo 61, una carga de cartucho separada (los disparos 25 se colocaron en la torreta, 36 - en el casco del tanque). Se utilizaron dos tipos de proyectiles: trazador que perfora armaduras y fragmentación altamente explosiva.
La pistola 75-mm KwK.40 se montó en una máscara común con la pistola 128-mm a la derecha de la misma. Las principales diferencias de esta pistola con respecto a los sistemas de artillería existentes fueron el aumento en la longitud del cañón a los medidores 36,6 y la colocación inferior del freno de retroceso, debido a la disposición de la torre. KwK.40 tenía una compuerta de cuña vertical que se abría automáticamente. El dispositivo disparador es electromecánico. La munición para el arma consistió en disparos unitarios 200 con perforaciones de blindaje y proyectiles de fragmentación altamente explosivos (los disparos 50 se colocaron en la torreta, 150 - en el casco del tanque).
El comandante de las pistolas fabricó armas apuntando al objetivo utilizando un visor de periscopio óptico del tipo TWZF, montado a la izquierda de la pistola 128-mm. El jefe de la vista estaba ubicado en una gorra blindada fija, que sobresalía del techo de la torre. La conexión de la mira con el eje izquierdo de la pistola 128-mm se realizó mediante el mecanismo de paralelogramo de empuje. Los ángulos de guía vertical oscilaron entre -T y + 23 '. Para guiar la instalación emparejada en el horizonte sirvió como un mecanismo electromecánico para girar la torre.
El comandante del tanque determinó la distancia al objetivo utilizando un telémetro estereoscópico horizontal con la base 1,2 m montada en el techo de la torreta. Además, para monitorear el campo de batalla, el comandante tenía un dispositivo de periscopio de observación. Según los expertos soviéticos, a pesar de las cualidades tradicionalmente buenas de los dispositivos de observación y puntería alemanes, la potencia de fuego del tanque Mysh súper pesado era claramente insuficiente para una máquina de esta clase.
Combate para tiros 128-mm.
Dispositivos anti-retroceso Pistolas 128-mm y recámara de pistolas 75-mm. La ronda 75-mm es visible en la esquina derecha de la torre.
Armas de trabajo comandante
Municiones de carga por separado calibre 128 mm. El proyectil unitario 88-mm KwK se muestra junto con una comparación. 43 L / 71 tanque "Tiger II". Mirilla de periscopio TWZF-1
Protección de la armadura
El casco blindado del tanque "Mouse" era una estructura soldada hecha de placas de blindaje enrolladas de espesor de 40 a 200 mm, mecanizadas a dureza media.
A diferencia de otros tanques alemanes, el 205 Tour no tenía escotillas ni hendiduras en las láminas frontales y de popa que redujeron su resistencia a la contra-carga. Las láminas enrolladas de proa y popa del casco se ubicaron con ángulos de inclinación racionales, y las planchas laterales - verticalmente. El grosor de la lámina lateral no era idéntico: el cinturón lateral superior tenía un grosor de 185 mm, y la parte inferior de la lámina lateral se cortó a una anchura de 780 mm a un grosor de 105 mm. La reducción del grosor de la parte inferior del tablero no provocó una disminución en el nivel de protección de la armadura de las unidades y los conjuntos del tanque, ubicados en la parte inferior del casco, ya que además estaban protegidos por la placa de blindaje lateral del pozo interno 80 mm de espesor. Estas placas de blindaje formaron un pozo con un ancho de 1000 mm y una profundidad de 600 mm a lo largo del eje del tanque, en el que se ubicaron el compartimiento de control, la planta de energía, los generadores y otras unidades.
Esquema de protección de armadura para el ratón (205 / 2 Tour)
Vista general de la torre del tanque explotado "Mouse" (Tour 205 / 2)
Los elementos del tren de rodaje del tanque se montaron entre la hoja lateral del casco exterior y la hoja lateral del pozo interno. Por lo tanto, la parte inferior de la hoja lateral exterior 105 mm de espesor formó la protección de blindaje del chasis. El chasis delantero estaba protegido por placas de blindaje en forma de visores con un grosor de 100 mm con un ángulo de inclinación de 10 °.
Para facilitar la instalación de componentes y ensamblajes, el techo de la caja era removible. Consistía en placas de blindaje individuales con un grosor desde 50 mm (en la zona de la torreta) hasta 105 mm (sobre el compartimiento de control). El grosor de la armadura de la hoja de chapa alcanzó 55 mm. Para proteger la torre de la incautación durante el disparo de la cáscara, se soldaron en la chapa central del piso del motor un pañuelo triangular reflectante de armadura de 60 mm de espesor y 250 mm de altura. Las dos hojas restantes de un techo sobre motor alojaban rejillas de admisión de aire blindadas. A diferencia del primer prototipo, el segundo tanque tenía dos reflectores blindados más.
El lado interior del casco del tanque. Su parte inferior es bien visible.
Hoja secundaria del casco del tanque con pañuelos reflectantes triangulares soldados. En la foto de abajo: hoja de armadura frontal y junta tachonada
Casco de tanque blindado
Tanque de la torre "ratón"
Para protegerse contra las minas antitanque, el fondo del casco en la parte delantera tenía un espesor de 105 mm, y el resto estaba hecho con una placa de blindaje 55-mm. Las cercas y los lados interiores tenían un grosor de armadura, respectivamente, 40 y 80 mm. Dicha distribución de los grosores de las partes principales de la armadura del casco indicaba el deseo de los diseñadores de crear un casco igualmente resistente a los proyectiles. El fortalecimiento del frente del techo y el techo también aumentó significativamente la rigidez de la estructura del casco en su conjunto. Si los tanques alemanes tenían cascos de blindaje, la relación entre los grosores del frontal y las partes laterales de la armadura era igual a 0,5-0,6, entonces la relación para la armadura del tanque del Ratón era 0,925, es decir. Placas de blindaje lateral en su espesor acercándose al frontal.
Todas las conexiones de las partes de la armadura del cuerpo principal se hicieron en la espiga. Para aumentar la resistencia estructural de las uniones con puntas de placas de blindaje en las uniones de las juntas, se instalaron llaves cilíndricas del tipo de clavijas utilizadas en las conexiones de la SAD Ferdinand.
La llave era un rodillo de acero con un diámetro de 50 o 80 mm, insertado en el orificio, perforado en las uniones de las hojas unidas después del ensamblaje para soldadura. El orificio se realizó de manera que el eje de perforación se ubicara en el plano de las caras de las placas de armadura de conexión de espiga. Si sin una llave, la conexión de la punta (antes de la soldadura) era desmontable, luego de instalar la llave en el orificio, la conexión de la punta en la dirección perpendicular al eje de la llave no podría separarse. El uso de dos llaves espaciadas perpendicularmente hizo que la conexión fuera indivisible incluso antes de la soldadura final. Las pestañas se insertaron al ras con la superficie de las placas de armadura unidas y se soldaron a lo largo del perímetro de la base.
Además de conectar la hoja del casco frontal superior con la inferior, las teclas también se utilizaron para conectar los lados del casco con la parte frontal superior, las hojas de popa y la parte inferior. La conexión entre las hojas de alimentación entre ellas se llevó a cabo en una espina oblicua sin llave, las conexiones restantes de las partes de la armadura del casco (parte del techo, parte inferior, cercas y otras) se lavaron a un cuarto o se solaparon usando soldadura de doble cara.
La torreta del tanque también estaba soldada, a partir de placas de blindaje enrolladas y piezas de fundición de armadura homogénea de dureza media. La parte frontal - moldeada, cilíndrica, tenía el grosor de la armadura 200 mm. Las hojas laterales y de popa son planas, enrolladas, 210 mm de espesor, la hoja de techo de la torre es 65 mm de espesor. Por lo tanto, la torre, así como el casco, fueron diseñados teniendo en cuenta la fuerza igual de todas sus partes de armadura. La conexión de partes de la torre se llevó a cabo en la espiga utilizando llaves, ligeramente diferentes de las llaves en las conexiones de la caja.
Todas las partes de armadura del casco y la torre tenían una dureza diferente. Las piezas de blindaje con un grosor de hasta 50 mm se trataron con calor para una alta dureza, y las piezas con un grosor de 160 mm se mecanizaron para dureza media y baja (HB = 3,7-3,8 kgf / mm2). Solo la armadura de los lados internos del casco, que tenía un grosor de 80 mm, se trató térmicamente a una dureza baja. Las piezas de armadura 185-210 mm de espesor tenían una dureza baja.
Para la fabricación de partes de blindaje del casco y la torreta se utilizaron seis calidades diferentes de acero, las principales de las cuales fueron cromo-níquel, cromo-manganeso y cromo-níquel-molibdeno. Cabe señalar que en todos los grados de acero, el contenido de carbono se incrementó y se ubicó dentro de 0,3-0,45%. Además, al igual que en la producción de armaduras para otros tanques, hubo una tendencia a reemplazar los elementos de aleación deficientes, níquel y molibdeno, con otros elementos: cromo, manganeso y silicio. Al evaluar la protección de la armadura del tanque Mysh, los expertos soviéticos señalaron: "... El diseño del casco no maximiza la ventaja de los grandes ángulos estructurales, y el uso de placas laterales separadas verticalmente reduce drásticamente su contra durabilidad y hace que el tanque sea vulnerable en ciertas condiciones cuando se disparan conchas en casa. Pistolas 100 mm. Las grandes dimensiones del casco y la torreta, su considerable masa, afectan negativamente la movilidad del tanque ".
central eléctrica
En el primer prototipo del tanque, el Tour 205 / 1 instaló un tanque de doce cilindros en forma de V tanque enfriado por agua de la compañía diesel "Daimler-Benz" - una versión mejorada del motor 507 MB 720 HP (530 kW) desarrollado en 1942 para el tanque prototipo Pz.Kpfw.V Ausf.D "Panther". Con tales centrales eléctricas se fabricaron cinco "Panther" experimentadas, pero en la producción en masa, estos motores no se utilizaron.
En 1944, para su uso en el tanque del mouse, la potencia del motor del motor MB 507 se incrementó con el impulso de 1100-1200 hp. (812-884 kW). Un tanque con una central eléctrica de este tipo fue descubierto en mayo por las tropas soviéticas 1945 en el territorio del campamento de Stamers del sitio de prueba de Kumersdorf. El automóvil sufrió graves daños, el motor se desmontó y sus partes se dispersaron alrededor del tanque. Solo fue posible ensamblar algunos componentes básicos del motor: la cabeza del bloque, la camisa del bloque con cilindros, el cárter y algunos otros elementos. No se pudo encontrar documentación técnica para esta modificación de un motor diesel con tanque experimentado.
El segundo modelo del tanque Tour 205/2 estaba equipado aviación Motor de carburador de cuatro tiempos DB-603A2, diseñado para el caza Fokke-Wulf Ta-152C y adaptado por Daimler-Benz para trabajar en el tanque. Los especialistas de la compañía instalaron una nueva caja de cambios con un accionamiento para los ventiladores del sistema de enfriamiento y excluyeron un regulador de acoplamiento de fluido de alta velocidad con un regulador de presión automático, en lugar de lo cual introdujeron un regulador centrífugo para limitar la velocidad máxima del motor. Además, se introdujeron una bomba de agua para enfriar los colectores de escape y una bomba radial de émbolo para el sistema de control del tanque. Para arrancar el motor, en lugar del arrancador, se utilizó un generador eléctrico auxiliar, que se encendió al modo de arranque cuando se arrancó el motor.
Experimentado tanque diesel MB 507 potencia 1100 - HP 1200 (812 - 884 kW) y su sección transversal
Motor del carburador DB-603A2 y su sección transversal
El DB-603A2 (con inyección directa de combustible en los cilindros, encendido eléctrico y sobrealimentación) funcionó de manera similar a un motor de carburador. La diferencia estaba solo en la formación de una mezcla combustible en los cilindros, y no en el carburador. La inyección de combustible se realizó a presión 90 - 100 kg / cm2 en la carrera de admisión.
Las principales ventajas de este motor en comparación con los motores de carburador fueron las siguientes:
"- debido a la alta relación de llenado del motor, su capacidad de litros aumentó en un promedio de 20% (resistencia hidráulica relativamente baja en las trayectorias de aire del motor debido a la falta de carburadores, mejor limpieza de los cilindros, sin pérdida de combustible durante la purga, y aumento de peso, contribuido al aumento del llenado del motor) cargar en la cantidad de combustible inyectado en los cilindros);
- mayor eficiencia del motor debido a la medición precisa del combustible a través de los cilindros; - menor riesgo de incendio y la capacidad de trabajar en tipos de combustible más pesados y menos escasos ".
- mayor eficiencia del motor debido a la medición precisa del combustible a través de los cilindros; - menor riesgo de incendio y la capacidad de trabajar en tipos de combustible más pesados y menos escasos ".
En comparación con los motores diésel señalados:
“- mayor capacidad en litros debido a valores más bajos del coeficiente de exceso de aire α = 0,9-1,1 (para motores diésel α> 1,2);
- Masa y volumen menores. La reducción en el tamaño específico del motor fue particularmente importante para las plantas de energía de tanques;
- intensidad de ciclo dinámico reducida, que contribuyó a un aumento en la vida útil del grupo de bielas de biela;
- la bomba de combustible del motor con inyección directa de combustible y encendido eléctrico sufrió menos desgaste, ya que funcionó con menos presión de suministro de combustible (90-100kg / cm2 en lugar de 180-200 kg / cm2) y tuvo una lubricación forzada de las parejas de fricción del émbolo-manga;
- el arranque del motor es relativamente fácil: su relación de compresión (6-7,5) fue 2 veces más baja que la del motor diesel (14-18);
"La boquilla era más sencilla de fabricar y la calidad de su trabajo no tuvo un gran impacto en el rendimiento del motor en comparación con un motor diesel".
- Masa y volumen menores. La reducción en el tamaño específico del motor fue particularmente importante para las plantas de energía de tanques;
- intensidad de ciclo dinámico reducida, que contribuyó a un aumento en la vida útil del grupo de bielas de biela;
- la bomba de combustible del motor con inyección directa de combustible y encendido eléctrico sufrió menos desgaste, ya que funcionó con menos presión de suministro de combustible (90-100kg / cm2 en lugar de 180-200 kg / cm2) y tuvo una lubricación forzada de las parejas de fricción del émbolo-manga;
- el arranque del motor es relativamente fácil: su relación de compresión (6-7,5) fue 2 veces más baja que la del motor diesel (14-18);
"La boquilla era más sencilla de fabricar y la calidad de su trabajo no tuvo un gran impacto en el rendimiento del motor en comparación con un motor diesel".
Las ventajas de este sistema, a pesar de la ausencia de instrumentos para regular la composición de la mezcla en función de la carga del motor, contribuyeron a la transferencia intensiva de todos los motores de avión para dirigir la inyección de combustible en Alemania al final de la guerra. En el motor del tanque, HL 230 también introdujo la inyección directa de combustible. Al mismo tiempo, la potencia del motor con un tamaño de cilindro constante se incrementó desde el HP 680. (504 kW) a 900 HP (667 kW). El combustible se inyectó en los cilindros a presión 90-100 kgf / cm2 a través de seis orificios.
Los tanques de combustible (principal) se instalaron en el compartimiento del motor a lo largo de los lados y ocuparon parte del volumen del compartimiento de control. La capacidad total de los tanques de combustible fue 1560 l. Se instaló un tanque de combustible adicional en la parte posterior del casco, que estaba conectado al sistema de suministro de combustible. Si es necesario, podría ser dejado caer sin dejar a la tripulación del coche.
La purificación del aire que entra en los cilindros del motor se llevó a cabo en un filtro de aire combinado, ubicado en las inmediaciones de la entrada del sobrealimentador. El filtro de aire proporcionó una limpieza inercial preliminar y tenía un contenedor de recolección de polvo. La purificación con aire fino tuvo lugar en el baño de aceite y en los elementos de filtro del filtro de aire.
Sistema de enfriamiento del motor: el líquido, de tipo cerrado, con circulación forzada, se realizó por separado del sistema de enfriamiento del colector de escape. La capacidad del sistema de refrigeración del motor era 110 l. Se usó una mezcla de etilenglicol y agua en proporciones iguales como refrigerante. El sistema de enfriamiento del motor consistía en dos radiadores, dos separadores de vapor, una bomba de agua, un tanque de compensación con una válvula de vapor, tuberías y cuatro ventiladores con un variador.
El sistema de refrigeración del colector de escape incluía cuatro radiadores, una bomba de agua y una válvula de vapor. Los radiadores se instalaron cerca de los radiadores del sistema de refrigeración del motor.
Sistema de combustible del motor
Sistema de enfriamiento del motor
Ventiladores de enfriamiento
Circuito de control del motor
Se instalaron ventiladores de dos etapas de tipo axial en pares a lo largo de los lados del tanque. Fueron equipados con paletas de guía y fueron impulsados en rotación por una unidad de engranajes. La velocidad máxima del ventilador fue 4212 rpm. El aire de refrigeración fue absorbido por los ventiladores a través de la rejilla blindada del techo del compartimiento del motor, y fue expulsado a través de las rejillas laterales. La intensidad del enfriamiento del motor se reguló con la ayuda de persianas instaladas debajo de las rejillas laterales.
La circulación de aceite en el sistema de lubricación del motor se aseguró mediante el trabajo de diez bombas: la inyección principal, tres bombas de alta presión y seis bombas de succión. Parte del aceite fue para lubricar las superficies de fricción de las partes, y otra parte para alimentar el embrague hidráulico y el servocontrol del control del motor. Para enfriar el aceite sirvió como un radiador de ranura de alambre con limpieza mecánica de la superficie. El filtro de aceite estaba ubicado en la línea de inyección detrás de la bomba.
El sistema de encendido del motor incluía un magneto hecho por Bosch (Boch) y dos bujías de incandescencia para cada cilindro. Avance de encendido - mecánico, según la carga. El mecanismo de sincronización tenía un dispositivo que se controlaba desde el asiento del conductor y permitía la limpieza periódica de las bujías cuando el motor estaba en marcha.
El diseño de la planta de energía del tanque fue, de hecho, un desarrollo posterior del diseño utilizado en el ACS Ferdinand. Se proporcionó un buen acceso a las unidades del motor colocándolos en la cubierta del cárter. La posición invertida del motor creó condiciones más favorables para enfriar las cabezas de los cilindros y excluyó la posibilidad de que existan tapones de aire y vapor en ellas. Sin embargo, esta colocación del motor tenía inconvenientes.
Por lo tanto, para reducir el eje del eje de transmisión, fue necesario instalar una caja de engranajes especial, que aumentó la longitud del motor y complicó su diseño. El acceso a las unidades ubicadas en el colapso del bloque de cilindros fue difícil. La falta de dispositivos de fricción en el accionamiento del ventilador dificultó su funcionamiento.
El ancho y la altura del DB 603A-2 estaban dentro de los valores de las estructuras existentes y no afectaron a las dimensiones generales del casco del tanque. La longitud del motor excedió la longitud de todos los otros motores de tanque, lo que, como se indicó anteriormente, fue causado por la instalación de una caja de cambios que extendió el motor en 250 mm.
El desplazamiento específico del motor del DB 603A-2 fue igual a 1,4 dm3 / hp. y fue el más pequeño en comparación con otros motores de carburador de esta potencia. La cantidad relativamente pequeña ocupada por el DB 603A-2 se debió al uso de la sobrealimentación y la inyección directa de combustible, lo que aumentó significativamente la potencia del motor en litros. El enfriamiento líquido a alta temperatura de los colectores de escape, aislado del sistema principal, ha permitido aumentar la confiabilidad del motor y hacer que su funcionamiento sea menos peligroso en términos de incendio. Como se sabe, la refrigeración por aire de los colectores de escape utilizados en los motores Maybach HL 210 y HL 230 resultó inefectiva. El sobrecalentamiento de los colectores de escape a menudo provocó un incendio en los tanques.
Трансмиссия
Una de las características más interesantes del súper pesado “Mouse” del tanque fue la transmisión electromecánica, que hizo posible facilitar significativamente el control de la máquina y aumentar la durabilidad del motor debido a la ausencia de una conexión cinemática rígida con las ruedas motrices.
La transmisión electromecánica consistía en dos sistemas independientes, cada uno de los cuales incluía un generador y un motor de tracción impulsado por él y consistía en los siguientes elementos básicos:
- Bloque de generadores principales con generador auxiliar y ventilador.
- dos motores de tracción;
- generador-patógeno;
- dos reostatos de control;
- unidad de conmutación y otros equipos de control;
- pilas recargables.
Dos generadores principales que alimentaban los motores de tracción estaban alojados en una sala de generadores especial detrás del motor de pistón. Se instalaron de forma única y, debido a la conexión rígida directa de los ejes de la armadura, formaron la unidad de generación. En el bloque con los generadores principales había un tercer generador auxiliar, cuyo anclaje estaba montado en el mismo eje con el generador trasero.
La excitación independiente del devanado, en la que el conductor podría cambiar la corriente de cero a máximo, permitió cambiar el voltaje tomado del generador, de cero a nominal y, por lo tanto, ajustar la velocidad de rotación del motor de tracción y la velocidad de movimiento del tanque.
Esquema de transmisión electromecánica.
El generador de CC auxiliar con el motor de pistón en marcha alimentó los devanados de la excitación independiente de los generadores principales y los motores de tracción, y también cargó la batería. Al momento de arrancar el motor de pistón, se usaba como un arranque eléctrico normal. En este caso, su energía eléctrica fue suministrada desde la batería. El devanado de la excitación independiente del generador auxiliar fue alimentado por un generador de excitación especial accionado por un motor de pistón.
De interés fue el esquema de refrigeración por aire de máquinas de transmisión eléctrica implementado en el tanque Tour 205. El aire absorbido por el ventilador desde el lado de la unidad entró por el aparato de rectificación en el eje del generador y, fluyendo alrededor de la caja desde el exterior, llegó a la rejilla ubicada entre las cajas principales delantera y trasera del generador. Aquí se dividió el flujo de aire: parte del aire se movió más lejos a lo largo de la mina hasta el compartimiento de popa, donde, al desviarse hacia la derecha y hacia la izquierda, llegó a los motores de tracción y, al enfriarlos, se emitió a la atmósfera a través de los orificios en el techo del casco de popa. Otra parte del flujo de aire vino a través de la rejilla dentro de las carcasas del generador, sopló las partes frontales de los anclajes de ambos generadores y, separándolos, los envió a través de los canales de ventilación de los anclajes a los cabezales y cepillos. Desde allí, el flujo de aire en los tubos de recolección de aire y se liberó a la atmósfera a través de los orificios centrales en el techo del casco de popa.
Vista general del tanque super-pesado "Mouse"
Sección transversal del tanque en el compartimiento de transmisión.
Los motores de tracción CC con excitación independiente se colocaron en el compartimiento de popa, un motor por vía. El par del eje de cada motor eléctrico a través de una caja de cambios intermedia de dos etapas se transmitió al eje de transmisión de la transmisión a bordo y luego a las ruedas motrices. Un bobinado de motor independiente fue alimentado por un generador auxiliar.
La regulación de la velocidad de rotación de los motores de tracción de ambas vías se realizó de acuerdo con el esquema de Leonardo, que dio las siguientes ventajas:
- La regulación amplia y suave de la velocidad de rotación del motor eléctrico se realizó sin pérdida en los reóstatos de arranque;
-Fácil control del arranque y frenado proporcionado por la inversión del motor eléctrico.
El generador de patógenos tipo LK1000 / 12 R26 de la compañía "Bosch" se ubicó en el motor primario y alimentó el devanado de la excitación independiente del generador auxiliar. Trabajó en un bloque con un relé-regulador especial, que aseguró un voltaje constante en los terminales del generador auxiliar en el rango de velocidad de 600 a 2600 rpm a la corriente máxima entregada a la red, 70 A. La presencia del generador-patógeno permitió asegurar la independencia de la excitación de los generadores principales y motores de tracción a partir de la velocidad de rotación de la armadura del generador auxiliar y, por consiguiente, de la velocidad de rotación del cigüeñal del motor de combustión interna.
Para la transmisión electromecánica del tanque, fueron característicos los siguientes modos de operación: arranque del motor, transmisión hacia adelante y hacia atrás, giro, frenado y casos especiales de uso de una transmisión electromecánica.
El arranque del motor de combustión interna se llevó a cabo eléctricamente utilizando un generador auxiliar como motor de arranque, que luego se transfirió al modo generador.
Sección longitudinal y vista general de la unidad generadora.
Para un inicio suave del movimiento del tanque, las manijas de ambos controladores fueron movidas simultáneamente por el conductor desde la posición neutral hacia adelante. El aumento de la velocidad se logró aumentando la tensión de los generadores principales, para lo cual las manijas se movieron más lejos de la posición neutral hacia adelante. En este caso, los motores de tracción desarrollaron una potencia proporcional a su velocidad.
Si es necesario, para girar el tanque con un radio grande, apague el motor de tracción en la dirección en la que iban a girar.
Para reducir el radio de giro, el motor eléctrico de la pista retrasada se desaceleró, transfiriéndolo al modo generador. La energía eléctrica recibida se realizó reduciendo la corriente de excitación del generador principal correspondiente, incluyéndolo en el modo de motor eléctrico. Al mismo tiempo, el par del motor de tracción tenía una dirección opuesta, y se aplicó una fuerza normal a la pista. Al mismo tiempo, el generador, que funciona en el modo de motor eléctrico, facilitó el funcionamiento del motor de pistón, y la rotación del tanque se pudo llevar a cabo con una extracción de energía incompleta del motor de pistón.
Para rotar el tanque alrededor de su eje, ambos motores de tracción recibieron una orden de rotación opuesta. En este caso, las manijas de un controlador se movieron del punto muerto en la posición "adelante" y la otra en la posición "atrás". Cuanto más lejos del neutral estaban las manijas de los controladores, más empinado era el turno.
Se frenó el tanque transfiriendo los motores de tracción al modo generador y utilizando los generadores principales como motores eléctricos que hacen girar el cigüeñal del motor. Para hacer esto, fue suficiente para reducir el voltaje de los generadores principales, haciéndolo menor que el voltaje generado por los motores eléctricos, y restablecer el gas con el pedal de combustible del motor de pistón. Sin embargo, esta potencia de frenado desarrollada por los motores eléctricos era relativamente pequeña, y para un frenado más efectivo era necesario usar frenos mecánicos con control hidráulico, montados en cajas de engranajes intermedias.
El esquema de la transmisión electromecánica del tanque "Mouse" hizo posible utilizar la energía eléctrica de los generadores del tanque no solo para alimentar sus motores eléctricos, sino también los motores eléctricos de otro tanque (por ejemplo, durante la conducción bajo el agua). En este caso, se proporcionó la transmisión de electricidad para utilizar un cable de conexión. El control del movimiento del tanque, que recibió energía, se llevó a cabo desde el tanque que lo suministró, y se vio limitado por el cambio en la velocidad del movimiento.
La gran potencia del motor de combustión interna del Ratón dificultó la repetición del esquema utilizado en las pistolas autopropulsadas de Ferdinand (es decir, con el uso automático de la potencia del motor de pistón en todo el rango de velocidad y esfuerzo de tracción). Y aunque este esquema no era automático, con una cierta calificación del conductor, el tanque podría llevarse a cabo con un uso suficientemente completo de la potencia del motor de pistón.
El uso de una caja de engranajes intermedia entre el eje del motor eléctrico y la caja de engranajes a bordo facilitó el trabajo del equipo eléctrico y permitió reducir su peso y dimensiones. También debe tenerse en cuenta el diseño exitoso de las máquinas de transmisión eléctrica y especialmente su sistema de ventilación.
La transmisión electromecánica del tanque, además de la parte eléctrica, tenía en cada lado y dos unidades mecánicas: una caja de cambios intermedia con un freno lateral y una caja de cambios lateral. En el circuito de potencia, se conectaron en serie detrás de los motores de tracción. Además, se montó en el cárter una caja de engranajes de una etapa con una relación de engranajes 1,05, montada por consideraciones de diseño.
Para ampliar el rango de relaciones de engranajes implementado en la transmisión electromecánica, el conjunto de engranajes intermedio entre el motor eléctrico y la caja de engranajes a bordo se realizó en forma de una guitarra que consta de engranajes cilíndricos y que tiene dos engranajes. El control de cambio era hidráulico.
Las cajas de engranajes laterales estaban alojadas dentro de las carcasas de las ruedas motrices. Los elementos principales de la transmisión se elaboraron de forma constructiva y se comunicaron cuidadosamente. Los diseñadores prestaron especial atención a mejorar la confiabilidad de las unidades, facilitando el trabajo de las partes principales. Además, fue posible lograr una compacidad significativa de las unidades.
Al mismo tiempo, el diseño de unidades de transmisión individuales era tradicional y no representaba una novedad técnica. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que la mejora de componentes y piezas permitió a los especialistas alemanes aumentar la confiabilidad de unidades como la guitarra y el freno, al mismo tiempo que crean condiciones de trabajo más intensas de la caja de engranajes a bordo.
Tren de aterrizaje
Todos los nodos en el tren de rodaje del tanque estaban ubicados entre las placas laterales del casco principal y los baluartes. Estos últimos fueron la protección de la armadura del tren de aterrizaje y el segundo pilar para montar las unidades de propulsión y suspensión de oruga.
Cada oruga del tanque consistía en pistas compuestas sólidas 56 y 56 que se alternaban entre sí. El camión sólido era una pieza de fundición con una pista interior lisa, que tenía una cresta de guía. A cada lado del camión había siete orejas dispuestas simétricamente. El camión compuesto consistía de tres partes moldeadas, siendo intercambiables las dos partes extremas.
El uso de pistas compuestas, alternando con pistas sólidas, proporcionó (además de reducir la masa de la pista) menos desgaste en las superficies de frotamiento al aumentar el número de bisagras.
Compartimiento de transmisión. Aburrido bien visible del techo del casco del tanque debajo de la torre de la correa del hombro
Motor eléctrico lado izquierdo. En el centro del casco hay una caja de cambios lateral izquierda izquierda con freno.
Instalación de la rueda motriz y de la caja de cambios lateral montada a estribor. Arriba es el motor de estribor.
Chasis "Mouse"
Las pistas estaban conectadas por dedos, que se mantenían alejados del desplazamiento axial por los anillos de resorte. Las pistas de acero fundido con manganeso fueron tratadas térmicamente - apagadas y templadas. El dedo de la oruga estaba hecho de acero laminado mediano al carbono, seguido de un endurecimiento de la superficie mediante corrientes de alta frecuencia. La masa de la pista integral y compuesta con un dedo fue 127,7 kg, la masa total de las pistas del tanque - 14302 kg.
Engranajes con ruedas motrices - pasador. Las ruedas motrices se montaron entre dos etapas de una caja de engranajes planetaria a bordo. El alojamiento de la rueda motriz consistía en dos mitades, interconectadas por cuatro pernos. Este diseño facilita enormemente la instalación de la rueda motriz. Llantas dentadas desmontables fijadas a las bridas de la carcasa de la rueda motriz con pernos. Cada corona tenía dientes 17. La carcasa de la rueda motriz se llevó a cabo mediante dos sellos de fieltro de laberinto.
El cuerpo de la rueda guía era una pieza moldeada hueca, hecha en una sola pieza con dos llantas. En los extremos del eje de la rueda guía, se cortaron los planos y se hicieron orificios pasantes radiales con corte semicircular, en los cuales se atornillaron los tornillos del mecanismo de tensión. Cuando los tornillos del avión giraban, los ejes se movían en las guías de la hoja del casco de a bordo y el baluarte, debido a que la pista estaba tensada.
Cabe señalar que la ausencia de un mecanismo de manivela ha simplificado significativamente el diseño de la rueda guía. Al mismo tiempo, el peso del conjunto de la rueda de guía con el mecanismo de tensión de la oruga fue de 1750 kg, lo que complicó el trabajo de montaje y desmontaje durante su reemplazo o reparación.
La suspensión del casco del tanque se llevó a cabo utilizando carros 24 del mismo diseño, colocados en dos filas a lo largo de sus lados.
Los carros de ambas filas se sujetaron en pares a uno (común para ellos) soporte fundido, que se fijó de un lado a la placa lateral del casco, y desde el otro lado - al baluarte.
La disposición de dos filas de carros se debió al deseo de aumentar el número de rodillos de la cadena y, por lo tanto, reducir la carga en ellos. Los elementos elásticos de cada carro eran un resorte amortiguador cónico de sección transversal rectangular y una almohadilla de goma.
El diagrama esquemático y el diseño de los componentes individuales del chasis también se tomaron parcialmente del ACS Ferdinand. Como ya se mencionó, en Alemania, al diseñar los 205 Tours, se vieron obligados a abandonar la suspensión de la barra de torsión utilizada en todos los demás tipos de tanques pesados. Los documentos muestran que las fábricas en el ensamblaje de tanques experimentaron dificultades considerables con los ganchos de torsión, ya que su uso requería una gran cantidad de aberturas en el casco del tanque. Estas dificultades se agravaron especialmente después de que los aviones bombarderos aliados destruyeron una planta especial de procesamiento de cascos de tanques. En este sentido, los alemanes, comenzando con 1943, llevaron a cabo el diseño y prueba de otros tipos de suspensiones, en particular, suspensiones con resortes amortiguadores y resortes de hojas. A pesar del hecho de que al probar la suspensión del tanque de Mouse, se obtuvieron resultados más bajos que con las suspensiones de torsión de otros tanques pesados, aún se enfocaron en resortes amortiguadores como elementos elásticos.
Carro de tren de rodaje
Detalles del engranaje planetario. En la foto de la derecha: los detalles de los engranajes planetarios se colocan en el orden en que están instalados en el tanque: el engranaje planetario izquierdo (primero), la rueda motriz, el engranaje planetario derecho (segundo)
Cada carro tenía dos rodillos de oruga conectados por una barra de equilibrio inferior. El diseño de las ruedas de carretera fue el mismo. El montaje del rodillo de oruga en el cubo con una llave y tuerca, además de la simplicidad del diseño, aseguró la facilidad de montaje y el desmontaje. La amortiguación interna del rodillo de la oruga fue provista por dos anillos de goma, intercalados entre el borde moldeado de la sección en forma de T, y dos discos de acero. La masa de cada rodillo era 110 kg.
Cuando se golpea un obstáculo, el borde del rodillo se mueve hacia arriba, causando la deformación de los anillos de goma y apagando las vibraciones que van al cuerpo. El caucho en este caso trabajó en el turno. El uso de la depreciación interna de las ruedas de carretera para 180-t de una máquina de baja velocidad fue una solución racional, ya que los neumáticos externos en condiciones de altas presiones específicas no aseguraron su funcionamiento confiable. El uso de rodillos de diámetro pequeño hizo posible instalar una gran cantidad de carros, sin embargo, esto resultó en una sobretensión de los anillos de goma de las ruedas de la carretera. Sin embargo, la depreciación interna de las ruedas de la carretera (con un diámetro pequeño) aseguró una menor tensión en los neumáticos en comparación con los neumáticos externos y un ahorro significativo en el escaso caucho.
Instale la rueda motriz. Tiro de corona
Llanta de tracción extraíble
Diseño de la rueda de guía
Diseño de rueda motriz
El diseño de pistas de una pieza y compuestas.
Cabe señalar que la fijación del cojín de goma al balanceador con la ayuda de dos pernos vulcanizados en goma demostró ser poco confiable. La mayoría de las almohadillas de goma después de una breve prueba se perdió. Al evaluar el diseño del chasis, los expertos soviéticos llegaron a las siguientes conclusiones:
“- la colocación de las unidades de tren de rodaje entre el baluarte y la lámina lateral del casco hizo posible tener dos soportes para las unidades de propulsión y suspensión de oruga, lo que aseguró una mayor resistencia para todo el tren de rodaje;
- el uso de un único baluarte no desmontable dificultó el acceso a las unidades de tren de rodaje y complicó la instalación y el desmantelamiento;
- la disposición en dos filas de los carros de suspensión permitió aumentar el número de rodillos de la oruga y reducir la carga en ellos;
"El uso de una suspensión con resortes amortiguadores fue una solución forzada, porque con los mismos volúmenes de elementos elásticos, los resortes amortiguadores en espiral tenían una capacidad de trabajo más baja y proporcionaban un menor rendimiento de conducción en comparación con los soportes de torsión".
Equipo de conducción submarina.
La gran masa del tanque del Mouse creó serias dificultades para superar los obstáculos del agua, dada la baja probabilidad de la presencia de puentes capaces de resistir esta máquina (y aún más su seguridad en condiciones de guerra). Por lo tanto, en su diseño, inicialmente se estableció la posibilidad de conducir bajo el agua: se aseguró que la nivelación del agua a través de la parte inferior de las barreras de agua a una profundidad de 8 m estuviera asegurada, con una duración de estar bajo el agua hasta los minutos de 45.
Para asegurar la estanqueidad del tanque cuando se mueve a una profundidad de 10 m, todas las aberturas, amortiguadores, juntas y escotillas tenían juntas capaces de soportar la presión del agua hasta 1 kgf / cmg. La estanqueidad de la unión entre la máscara oscilante de las pistolas gemelas y la torreta se logró gracias al ajuste adicional de siete pernos de montaje blindados y una junta de goma instalada a lo largo del perímetro de su lado interior. Cuando se desatornillaron los pernos, la máscara se reordenó debido a dos resortes cilíndricos, que se colocaron en los cañones de las pistolas entre las bases y la máscara, y regresaron a su posición original.
La estanqueidad de la interfaz del casco y la torreta fue proporcionada por la construcción original del soporte de la torre. En lugar del tradicional rodamiento de bolas, se utilizaron dos sistemas de carro. Tres carros verticales sirvieron para sostener la torre en una cinta de correr horizontal, y seis carros horizontales para centrar la torre en un plano horizontal. Al superar la barrera contra el agua, la torre del tanque usa engranajes helicoidales, levanta carros verticales, baja sobre la charretera y, debido a su gran masa, presiona firmemente la junta de goma instalada alrededor del perímetro de la chapa, y esto aseguró una estanqueidad suficiente de la junta.
El combate y características técnicas del tanque "Ratón".
Totales
Peso de combate, t .............................................. ..188
Tripulación, cel ................................................ ........... 6
Densidad de potencia, hp / t ................................ 9,6
Presión del suelo promedio, kgf / cm2 .................. 1,6
Dimensiones principales, mm Longitud con pistola:
adelante ................................................. ........ 10200
atrás ................................................. .......... 12500
Altura ................................................. ........... 3710
Ancho ................................................. .......... 3630
Longitud de la superficie de soporte ........................... 5860
Espacio libre en planta baja .......................... 500
armas
La pistola, marca ................ KWK-44 (PaK-44); KWK-40
calibre, mm ............................................... .128; Xnumx
municiones, disparos ................................... 68; Xnumx
Ametralladoras, cantidad, marca ........... 1xMG.42
calibre, mm ............................................... ..... 7,92
Municiones, municiones ................................... 1000
Protección de armadura, mm / inclinación, granizo.
Parte frontal del cuerpo .................................... 200 / 52; 200 / 35
Placa del chasis ....................................... 185 / 0; 105 / 0
Feed ............................................. 160 / 38: 160 / 30
Techo ................................................. ..105; 55; Xnumx
Parte inferior ................................................. ........ 105; Xnumx
Torre de la frente ................................................ ....... 210
Torreta aerotransportada ................................................ .210 / 30
El techo de la torre ................................................ ..... 65
movilidad
Velocidad máxima en carretera, km / h ............. 20
Crucero por la carretera, km .................................. 186
central eléctrica
Motor, marca, tipo ........................... DB-603 А2, aviación, carburador
Potencia maxima, hp .......................... 1750
Comunicaciones
Estación de radio, marca, tipo ........ 10WSC / UKWE, VHF
Rango de comunicación
(teléfono / telégrafo), km ........... 2 - 3 / 3 - 4
Equipo especial
Sistema PPO, tipo ....................................... Manual
número de cilindros (extintores) ....................... 2
Equipo de conducción submarina .................................... Kit OPVT
La profundidad de los obstáculos de agua superados, m ............................................ ............. 8
Duración de la estancia de la tripulación bajo el agua, min ................................ A 45
Un tubo de aire metálico, destinado al funcionamiento de la central eléctrica bajo el agua, se montó en la escotilla del conductor y se sujetó con tirantes de acero. Tubería adicional, dando la oportunidad de evacuar a la tripulación, ubicada en la torre. El diseño compuesto de las tuberías de suministro de aire permitió superar las barreras de agua de varias profundidades. Los gases de escape a través de las válvulas de retención instaladas en los tubos de escape fueron lanzados al agua.
Para superar el vado profundo, fue posible transferir la energía eléctrica de un tanque que se mueve bajo el agua desde un tanque ubicado en tierra mediante un cable.
Equipo para la conducción submarina.
Evaluación general del diseño de tanques por expertos nacionales.
Según los constructores de tanques domésticos, una serie de fallas fundamentales (la principal de ellas era la potencia de fuego insuficiente con dimensiones y peso significativos) no permitían contar con un uso efectivo del tanque 205 Tour en el campo de batalla. Sin embargo, esta máquina fue de interés como la primera experiencia práctica en la creación de un tanque súper pesado con los niveles máximos permitidos de protección de armadura y potencia de fuego. En su diseño, los alemanes utilizaron soluciones técnicas interesantes, que incluso se recomendaron para su uso en la construcción de tanques domésticos.
De indudable interés fue una solución constructiva para conectar partes de armaduras de gran espesor y dimensiones, así como la ejecución de unidades individuales para garantizar la confiabilidad de los sistemas y el tanque en su conjunto, la compacidad de los nodos para reducir el peso y las dimensiones.
Se observó que la compacidad del motor y el sistema de refrigeración de la transmisión se lograron mediante el uso de ventiladores de dos etapas de alta presión y la refrigeración líquida a alta temperatura de los colectores de escape, lo que aumentó la confiabilidad del motor.
En los sistemas que dan servicio al motor, se utilizó un sistema de control de alta calidad de la mezcla de trabajo, teniendo en cuenta las condiciones de presión y temperatura barométricas, el separador de vapor y el separador de aire del sistema de combustible.
En la transmisión del tanque, cabe destacar el diseño constructivo de motores eléctricos y generadores eléctricos. El uso de un reductor intermedio entre el eje del motor de tracción y la transmisión a bordo hizo posible reducir la intensidad de operación de las máquinas eléctricas y reducir su peso y dimensiones. Los diseñadores alemanes prestaron especial atención a garantizar la fiabilidad de las unidades de transmisión al tiempo que garantizan su compacidad.
En general, la ideología constructiva implementada en el "Ratón" del tanque superpesado alemán, dada la experiencia de combate de la Gran Guerra Patriótica, se consideró inaceptable y llevó a un callejón sin salida.
Los combates en la etapa final de la guerra se caracterizaron por profundas incursiones de formaciones de tanques, sus transferencias forzadas (hasta 300 km), causadas por la necesidad táctica, así como feroces batallas callejeras con el uso masivo de armas cuerpo a cuerpo antitanque (faustpatrons). En estas condiciones, los tanques pesados soviéticos, actuando junto con el medio T-34 (no limitando este último en términos de velocidad), avanzaron y resolvieron con éxito toda la gama de tareas asignadas a ellos para romper las defensas.
Sobre esta base, como las direcciones principales para un mayor desarrollo de los tanques pesados domésticos, se dio prioridad al fortalecimiento de la protección de la armadura (dentro de valores razonables de la masa de combate del tanque), a la mejora de los dispositivos de observación y control de incendios, y al aumento de la potencia y la velocidad de disparo del tanque principal. armas. Para combatir a las aeronaves enemigas, era necesario desarrollar un arma antiaérea de control remoto para tanques pesados, que proporcionaba fuego en tierra para un tanque pesado.
Estas y muchas otras soluciones técnicas fueron previstas para su implementación en el diseño del primer "Objeto 260" (EC-7) de tanques pesados con experiencia en la posguerra.
Literatura
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10. Schneider W., Strashein pies. Deutsche kamptwagen im 1 weltkrieg. - Podzun-Pallas, 1988. -50 c.
11. Spielberger W. Spezialpanzerfahrzeuge Des Deutschen Heeres. - Motorbuch Verlag Stuttgart, 1987.-154 c.
12. Spielberger W. Der Panzerkampfwagen Tiger und seine Abarten. - Motorbuch Verlag Stuttgart, 1991. - 154 c.
- I. V. Pavlov, M. V. Pavlov, "Técnicas y armamento"
- Wunderwaffe para Pantservaffe, "Ratón"
Wunderwaffe para Pantservaffe. Descripción del diseño del tanque "Mouse".
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