Техника и вооружение 2016 10 - Коллектив авторов - Страница 21

М.В. Павлов, кандидат технических наук, старший научный сотрудник

И. В. Павлов, ведущий конструктор

Отечественные бронированные машины 1945-1965 гг

Полноразмерный деревянный макет танка ИС-7 («Объект 260»), 1946 г.

Опытные образцы тяжелых танков

Танк ИС-4 («Объект 701») установочной партии являлся дальнейшим развитием двух опытных образцов, изготовленных весной 1945 г. Ведущим инженером машины был М.Ф. Балжи. Всего в ноябре-декабре 1946 г. выпустили шесть танков установочной партии, на которых производилась отработка технологии производства последующих серийных машин образца 1947 г. От серийных танков они отличались броневыми корпусами со сварными бортами, размещением средств наружного освещения и сигнализации, а также укладкой ЗИП.

В 1947 г. два танка установочной партии (№3 и №5) были подготовлены к проведению министерских испытаний, для чего в их конструкцию по результатам заводских испытаний внесли ряд конструктивных изменений из первоначального списка (39 из 40 представленных) с целью повышения надежности работы узлов и агрегатов трансмиссии (см. «ТиВ» №12/2012 г.).

Необходимо отметить, что помимо отработки снегоходной гусеницы, испытаний ночного прибора механика-водителя и др., для танка ИС-4 в 1946-1949 гг. были разработаны и прошли испытания интересные конструкции опытных, а также модернизированных узлов и агрегатов.

Танк ИС-4 («Объект 701») установочной партии (башня в походном положении), 1946 г.

Опытная командирская башенка танка ИС-4, 1947 г.

Осенью 1947 г. для ИС-4 изготовили опытный образец командирской башенки (ведущий инженер-конструктор В. Кривенко). В октябре провели его испытания в стендовых условиях и на танке. Командирская башенка имела пять смотровых приборов (стеклоблоков), располагавшихся по окружности ее корпуса, и один центральный прибор ТПК-1 в откидной крышке люка. Корпус башенки представлял собой литую деталь конической формы, которая приваривалась на крыше башни. Крышка люка состояла из погонного кольца колпака и бронировки прибора ТПК-1, вращавшихся на шариковых опорах. ТПК-1 обеспечивал круговое наблюдение из танка. При стопорении колпака круговой обзор был невозможен из-за эскцентричного размещения бронировки прибора в колпаке.

Общий вид танка ИС-4 («Объект 701») установочной партии.

Боевая масса - 59,29 т; экипаж - 4 чел., оружие: пушка - 122 мм, нарезная, 2 пулемета - 12,7 мм; броневая защита - противоснарядная; мощность двигателя - 551 кВт (750 л.с.); максимальная скорость - 32 км/ч.

В ходе испытаний выяснилось, что стеклоблоки в башенке располагаются удобно, при этом обеспечивается свободный доступ к каждому из них. Большие сектора обзора через каждый стеклоблок (по горизонту и вертикали) гарантировали хорошее круговое наблюдению за местностью. Мертвых полей по горизонту практически не было, а по вертикали минимальное мертвое пространство составляло 20 м.

В то же время открывать крышку люка одному человеку было очень трудно и неудобно. Уплотнения люка не обеспечивали водонепроницаемость башенки из-за большой жесткости резиновой прокладки. После замены одиннадцатислойных стекол импортными восьмислойными стеклами снизилась обзорность по горизонтали и по вертикали. Для окончательного решения о пригодности опытной командирской башенки танка ИС-4 следовало продолжить ее испытания на стенде.

С 20 февраля по 31 марта (1 этап) и с 5 апреля по 5 июня (2 этап) 1948 г. прошли испытания катков с внутренней амортизацией. 14 опорных катков установили на танк и испытали пробегом по сильно заснеженным и ухабистым проселочным дорогам. На первом этапе катки с внутренней амортизацией прошли 1643 км, из них 52 км по дороге с каменным покровом.

Весной 1948 г. в НИО Военной академии БТ и МВ им. И.В. Сталина совместно с заводом «Динамо» разработали проект электромеханической трансмиссии ЭМТ-701 в нескольких вариантах. Первоначально проектировались варианты ЭМТ для танка ИС-3 («Объект 703»), а затем и для ИС-4 («Объект 701»).

ЭМТ-701 относилась к разряду прогрессивных трансмиссий, позволявших автоматически изменять величину силы тяги в зависимости от внешних сопротивлений движению. При этом происходило изменение скорости движения танка, что позволяло сохранить режим работы, соответствовавший максимальному значению КПД первичного двигателя (дизеля).

Опорный каток танка ИС-4 с внутренней амортизацией, 1948 г.

Разрушения в ходе испытаний первого правого опорного катка с внутренней амортизацией.

Танк ИС-4 («Объект 701») установочной партии на министерских испытаниях преодолевает подъем крутизной 29°. Апрель-июнь 1947 г.

Кинематическая схема трансмиссии ЭМТ-701.

При больших пределах регулирования прогрессивные передачи обладали некоторым недостатком: в зоне больших передаточных чисел (малые скорости движения) общий КПД трансмиссии становился чрезвычайно низким. Это приводило не только к неэкономичной работе, но и к выделению большого количества тепла, вредно влиявшего на рабочие элементы трансмиссии. Поэтому в ЭМТ-701 применили комбинированную схему, которая позволила использовать преимущества прогрессивной и простой передачи почти на всем диапазоне регулирования. Первичным двигателем в этой схеме являлся дизель, коленчатый вал которого был связан с электрогенератором и трансмиссией.

Трансмиссия имела пару конических шестерен, с помощью которых крутящий момент передавался на правый и левый борт, два бортовых планетарных ряда, два бортовых редуктора и два бортовых электромотора. Каждый бортовой планетарный ряд являлся суммирующим механизмом, и водило планетарного ряда получало движение от одновременного воздействия бортового электромотора на эпицикл и дезельмотора на солнечную шестерню.

Прогрессивность передачи обеспечивалась работой тяговых электродвигателей, воздействовавших на эпициклы планетарных рядов. При отключении электромоторов и затяжке тормозов эпициклических рядов трансмиссия становилась простой механической, обеспечивавшей большие величины крутящих моментов на ведущих звездочках гусениц в условиях тяжелого пути при соответственно малой скорости движения машины и высоком КПД трансмиссии.

Мощность, передававшаяся на движитель, направлялась или параллельными потоками, или же являлась ответвлением потока мощности, циркулирующего в системе электрогенератор-электромотор-солнечная шестерня планетарного ряда - в зависимости от величины и направления угловой скорости электромотора.

Электрогенератор постоянного тока (с вращающимся якорем) ЭМТ-701 монтировался на кронштейнах, связанных с бортами и днищем корпуса. Вал электромотора полужестко (с помощью зубчатой муфты) был соединен с коленчатым валом дизеля и также с первым валом коробки конических шестерен. На конце вала генератора, обращенном к носку вала дизеля, устанавливалась цилиндрическая шестерня, от которой через конический редуктор крутящий момент передавался на генераторы тока вспомогательного назначения (возбудители), на два вентилятора системы охлаждения дизеля и вентилятор охлаждения генератора и электромоторов.