Стальные кони первых пятилеток

Стальные кони первых пятилеток

Штрихи к портрету русского «Катерпиллера»

«Сталинец 60» относился к типу мощных буксирующих тракторов и предназначался, главным образом, для работы в сельском хозяйстве. Он стал, по сути, метризованной копией американского трактора «Sixty», отличаясь от него производственным исполнением и конструктивным оформлением некоторых узлов и агрегатов.

Самым характерным визуальным отличием С-60 от «Sixty» было отсутствие массивного металлического тента на стойках, закрывающего всю машину. Поскольку испытания американского трактора показали низкую надежность конструкции сплошного металлического тента, от него отказались, решив применить складной матерчатый тент с металлическим каркасом. Правда, конструкция складного тента также оказалась не самой удачной, и на большой части тракторов его либо снимали, либо вовсе не ставили.

Карбюраторный двигатель трактора С-60, устанавливавшийся в передней части рамы, по своей архитектуре был подобен тихоходным (с большим крутящим моментом) моторам заключительного периода Первой мировой войны. Для своего времени этот двигатель отличался легким запуском и высокой надежностью, однако, скорее как дань традициям, располагался открыто для обеспечения удобного доступа к агрегатам при ремонтах. Для пуска мотора трактористу следовало встать на левую гусеницу и вручную провернуть маховик ломиком, – крутить до изнеможения ручку стартера не требовалось. В наши дни с точки зрения техники безопасности такая схема запуска (ломиком за маховик) вряд ли может считаться безопасной.

Двигатель имел индивидуально укрепленные шпильками на картере литые цилиндры с водяными рубашками и отъемными индивидуальными головками, на которых размещались клапанные механизмы с декомпрессорами.

Двигатель трактора С-60.

Продольный разрез трактора С-60.

1 – радиатор; 2 – рама; 3 – передний крюк; 4 – тележка; 5 – двигатель; 6 – муфта сцепления; 7 – коробка передач; 8 – фрикцион гусеницы; 9 – передача на ведущие колеса; 10 – буксирное приспособление.

Основным топливом для двигателя служил лигроин – продукт переработки нефти, занимающий промежуточное место между керосином и бензином. В 1920-1930 гг. лигроин вырабатывался главным образом в качестве моторного топлива для тракторов, но позднее, в связи с переоснащением тракторного парка дизельными двигателями, он утратил свое значение. Лигроин по сравнению с бензином отличался худшей испаряемостью, поэтому для пуска и прогрева двигателя следовало применять бензин, который подавался из специального бачка. На американских тракторах разных выпусков ставили как отдельный бачок емкостью до 20 л, так и общий с основным топливным (в этом случае бак разделялся перегородкой на две неравные части). На С-60 решили использовать индивидуальный расходный бачок.

Применение керосина в жару или бензина как основного топлива не допускалось, а точнее, прямо запрещалось инструкциями. Однако двигатели могли работать (в первом случае – со снижением ресурса, а во втором, кроме того, и с неудовлетворительной экономичностью) и на этих топливах, лишний раз подчеркивая высокую надежность продукции компании «Катерпиллер» (Caterpillar) даже при нарушении правил эксплуатации.

Массивный топливный бак на С-60 располагался с левой стороны рядом с сиденьем тракториста, хотя на американском тракторе допускалось как правое, так и левое расположение топливного бака (у тракторов, работающих на транспорте, топливный мог размещаться справа, а на сельскохозяйственных – слева). Такое размещение баков обеспечивало водителю удобство наблюдения за дорогой или возможность видеть борозду на пахоте. У нас для всех «Сталинцев 60» приняли размещение бака с одной стороны.

Из основного бака топливо принудительно подавалось в расходный бачок, а из него самотеком поступало в карбюратор с восходящим потоком смеси. Степень ее подогрева выхлопными газами могла регулироваться в широких пределах в соответствии с диапазоном изменения внешних температур воздуха. На «Sixty» поступающий в карбюратор воздух проходил очистку в сетчато-масляном (с центробежной предварительной ступенью) воздухоочистителе «Помона», который состоял из двух частей. Нижняя часть представляла собой емкость с маслом, а верхняя часть – цилиндр, к которому подходила воздуховодная труба. В верхней части воздухоочистителя находилось колено, соединяющее его с карбюратором. Подвод подающей трубы был устроен таким образом, что содержащиеся в нем частицы под действием центробежных сил отбрасывались к стенкам и падали вниз в масло. В верхней части очистителя находились две сетки с помещенной между ними смятой тонкой проволокой или металлической стружкой. Пройдя грубую очистку от крупных частиц, воздух поступал в сетчатую часть фильтра, где оставались мелкие частицы. Для трактора С-60 решили применить аналогичный воздухоочиститель модели «Вортокс».

Для поддержания постоянной частоты вращения двигателя при значительном изменении нагрузки в процессе работы служил центробежный регулятор прямого действия.

Тракторы «Sixty» и С-60 комплектовались магнето различного типа, но основным для поступавших в нашу страну американских тракторов было магнето «Эйземана» типа GV-4 правого вращения, а для отечественного трактора – типа «Сцинтилла» выпуска завода АТО.

Система смазки коренных и шатунных шеек коленчатого вала, нижних шатунных подшипников была принудительной. Стенки цилиндров, поршневые пальцы, подшипники кулачкового валика, кулачки и толкатели смазывались разбрызгиванием. Для смазки двигателя масло через сапун подавалось в коробку распределительных шестерен, и, омывая шестерни, стекало в поддон картера. В поддоне располагался насос, который подавал масло в масляную камеру. Далее по трубкам оно подводилось к коренным шейкам и подшипникам коленчатого вала, а также к манометру, откуда шло к шатунным шейкам. Затем масло выдавливалось из них, разбрызгивалось по картеру и попадало на стенки цилиндров, поршневые пальцы, толкатели, подшипники распределительного валика и его кулачки, смазывало их и стекало через сетчатый фильтр в поддон.

На тракторах С-60 топливные баки располагались с левой стороны машины рядом с местом водителя. Вверху размещался пусковой бачок, а внизу – бак для лигроина.

Радиатор трактора С-60. На передней части радиатора трактора «Sixty» размещалось название фирмы, а на боковинах – собственное наименование трактора (см. фото внизу).

Трактор «Sixty» с металлическим тентом. На советских тракторах от такой конструкции отказались.

Перед двигателем на раме монтировался радиатор. В системе охлаждения рубашки цилиндров двигателя с помощью общей трубы соединялись в верхней части с баком радиатора, а в нижней – с насосом, к которому вела труба от нижнего бака радиатора. Радиатор американского трактора состоял из 120 ребристых трубок диаметром 12,7 мм и длиной 930 мм каждая, соединяющих верхний и нижний баки. Спереди в верхней части радиатора красовалось название фирмы – «Caterpillar», а с боков собственное наименование трактора – «Sixty». На С-60 название фирмы закономерно изменилось на ЧТЗ, а имя – на «Сталинец». Водяной насос забирал охлажденную воду из нижнего бака радиатора и подавал через рубашки цилиндров в верхний бак.

Полной рамы трактор не имел. К кожуху коробки передач по бокам крепились две балки (штампованные швеллера), связанные поперечинами. Передняя часть рамы крепилась к двигателю, для чего на нем имелись две лапы, привернутые к балкам рамы. Вместе с кожухом коробки передач рама составляла остов трактора, который опирался на тележки гусениц через полуоси (в задней части) и балансирное устройство (в передней части). Полуоси свободно вращались в подшипниках, укрепленных в тележках гусеничного движителя, а сами тележки могли качаться около полуосей. В передней части рамы трактора крепилось балансирное устройство, которое состояло из собственно балансира (поперечной балки), двух пружин, направляющих болтов и соединительных деталей. Через шкворень балансир крепился к поперечине в передней ча-

Трактор «Сталинец 60».

Трактор «Сталинец 60» с установленным тентом.

сти остова. Благодаря такой конструкции рама могла немного поворачиваться вокруг шкворня. К раме с обеих сторон крепились уголки, ограничивающие ее колебания. Поперечная балка лежала своими концами на пружинах, зафиксированных в рамах тележек гусениц. Таким образом, тележки гусениц могли независимо друг от друга, качаясь вокруг задних полуосей и поворачиваясь вокруг шкворня, совершать незначительные колебания и приспосабливаться к местности, не вызывая перекоса трактора.

Ходовая часть тракторов «Sixty» и С-60 включала в себя две гусеничные тележки с пятью опорными катками и двумя поддерживающими роликами на борт, оси которых жестко крепились на раме тележки. В передних частях тележек располагались ленивцы с пружинными натяжными приспособлениями, а в нижних частях тележек – щитки ограждения, предназначенные для предохранения от попадания посторонних предметов между катками и гусеницей.

Трансмиссия служила для передачи механической энергии с вала двигателя на движитель, приводной шкив и прицепные машины. Трансмиссия американского трактора состояла из муфты сцепления, ступенчатой коробки передач, бортовых фрикционов с тормозами и бортовых редукторов с ведущими звездочками.

Муфта сцепления обеспечивала сообщение двигателя с коробкой передач. По числу дисков муфта сцепления трактора «Sixty» относилась к однодисковым (один ведущий диск), а по способу действия – к числу сухих, не требующих смазки. Основными рабочими частями муфты сцепления были три диска – ведущий и два ведомых.

На тракторе «Sixty» использовалась трехступенчатая коробка передач с неподвижными прямозубыми шестернями в едином картере с главной передачей. Коробка скоростей имела три вала: верхний (приемный) вал, нижний (передаточный) вал и вал обратного хода. На переднем конце приемного вала сидела муфта сцепления, а к заднему присоединялась передача к приводному шкиву. На валу крепились шестерни 1 -й, 2-й и 3-й (спаренные) скоростей. Нижний вал составлял одно целое с конической шестерней, передающей движение на задний мост. Коробка передач «Sixty» была рассчитана для движения вперед со скоростями 3,04, 4,16 и 5,9 км/ч и назад со скоростью 2,24 км/ч.

В опытном порядке для С-60 были сконструированы коробки передач, допускающие движение на 3-й передаче с повышенной скоростью, и четырехскоростная коробка передач. Однако результаты испытаний трактора с модернизированной коробкой скоростей были признаны неудовлетворительными, и для серийного выпуска приняли коробку передач, подобную американской.

Блок коробки передач и фрикционов. Вид сверху.

Трактор «Sixty» без тента на сельскохозяйственных работах на Алтае.

Положение балансира трактора С-60, когда одна из гусениц проходит препятствие. Фото внизу наглядно демонстрирует работу балансирного устройства.

Тележка трактора С-60.

Размещение приводного шкива в задней части трактора С-60.

Для привода машин служили прицепной шкив (при стационарной работе) и устройство «пауэр-тейк-офф» (для транспортируемых трактором прицепных машин, например, уборочных). На «Sixty» применялись два основных типа шкивов. В упрощенном варианте кронштейн шкива крепился на место задней крышки коробки конических шестерен. Для передачи мощности на шкив к верхнему валу трансмиссии при помощи муфты присоединялся дополнительный вал. Ось шкива располагалась перпендикулярно продольной оси трактора. Шкив включался и выключался главной муфтой сцепления у маховика. Усовершенствованный вариант шкива имел специальную рукоятку для включения и выключения вращения, а также допускал возможность поворачивать на 180° кожух (коробку) привода вместе со шкивом, что позволяло изменять направление его вращения.

«Пауэр-тейк-офф» состоял из корпуса, в котором монтировались детали механизма, пара цилиндрических шестерен, два вала и механизм переключения шестерен. Задний конец нижнего вала «пауэр-тейк-офф» выходил наружу и заканчивался коническим хвостом с коронной гайкой. Он служил для соединения приводного вала с механизмами прицепных орудий.

Главная передача состояла из пары прямозубых конических шестерен.

Для осуществления поворота служили бортовые многодисковые фрикционы сухого трения, расположенные в задней части трактора и управляемые двумя ручными рычагами. Рычаги монтировались перед сиденьем водителя на стальной плите, укрепленной на коробке скоростей с помощью болтов.

Для крутого поворота в любую сторону вплоть до полной остановки одной из гусениц и для общего торможения трактора наружные барабаны бортовых фрикционов зажимались стальными тормозными лентами с приклепанными к ним фрикционными накладками из ферродо. Управление тормозами осуществлялось ножными педалями. Тормоза действовали независимо друг от друга. Для того, чтобы иметь возможность затянуть тормоз на продолжительное время в момент установки трактора на уклоне, левая педаль снабжалась зубчатым сектором.

Бортовые передачи служили для снижения числа оборотов трансмиссии и передачи вращения ведущим колесам трактора. Снижение оборотов обеспечивалось парой конических шестерен, смонтированных в кожухах с каждой стороны коробки фрикциона.

Гусеница трактора состояла из неразборных звеньев. К звеньям гусениц на болтах привертывались башмаки, которые были выполнены в виде плиты и с наружной стороны имели выступающий гребень. Конструкция движителя обеспечивала «Сталинцам» наилучшую проходимость, выделявшую ее «не только среди тракторов, но и всех отечественных и иностранных гусеничных артиллерийских тягачей периода Второй мировой войны», на всех видах дорог и по бездорожью, за исключением движения в гололедицу или по уплотненному снегу. В этом случае даже на незначительном уклоне (например, на шоссейных дорогах) начиналось сползание трактора, а с ним и всего поезда, с угрозой падения в придорожную канаву.

Регулировка натяжения гусеницы.

Гусеница трактора С-60.

Установка башмаков на гусеницу трактора С-60 для движения по обледенелым и городским дорогам.

Прицепное устройство трактора «Sixty» (вверху) и С-60.

«Сталинцы», оставленные на обочине дороги при отступлении летом 1941 г.

Трактор С-60 с импровизированной закрытой кабиной, заимствованной от автомобиля.

Неудовлетворительная проходимость на обледенелой дороге приводила к систематическим опаздываниям артиллерийских частей, двигающихся с небольшой скоростью (даже меньшей, чем скорость движения пехоты) к месту назначения или при длительных обходных маршах. Так, артиллеристам 150-й армейской артиллерийской бригаде в ходе боев по Пинтеном юго-западнее Кенигсберга при смене огневой позиции требовалось преодолеть всего 400 м по гололеду. Не имея возможности двигаться по склону местности с промерзшим грунтом, батарея была вынуждена сделать объезд в 12км.

Для успешного перемещения С-60 по обледенелым дорогам и езды по дорогам с твердым покрытием были предусмотрены специальные литые шпоры и штампованные башмаки, которые крепились болтами к тракам гусениц. Однако на практике они не использовались, поскольку болты зачастую расшатывались или вообще обрывались.

На «Sixty» могло быть установлено как карбидное, так и электрическое освещение. На тракторах, закупленных в 1931 г., было применено электрическое освещение от генератора «Бош». Эти тракторы имели две фары, расположенные у верхнего бака радиатора и с правой стороны сиденья. У закупленных Зернотрестом тракторов, кроме того, сзади под сиденьем располагался щиток на пять розеток для электропитания фар прицепных орудий. Фары имели собственные выключатели на корпусах; выключатели также монтировались на рулевой колонке. Для «Сталинца» был принят вариант с электрооборудованием, включающим генератор постоянного тока завода АТЭ и три фары.

На «Sixty» прицепная серьга укреплялась в листе, подвешенном к коробке передач на двух кронштейнах. Серьга могла поворачиваться на вертикальной оси и фиксироваться в пяти положениях. Конструкция серьги обеспечивала возможность крепления прицепа в двух положениях по высоте. Сцепной прибор трактора «Сталинец» несколько отличался от американского прототипа, а самое главное, серьга допускала лишь одно положение прицепа по высоте. При необходимости на С-60 можно было смонтировать прицепную серьгу типа «Катерпиллер», однако их массовое изготовление так и не освоили.

Еще одной дополнительной опцией трактора С-60 являлся передний буксирный прибор, который ставился только по специальному заказу на некоторых машинах, поступавших военным и гражданским заказчикам (как дополнительное оборудование согласно ОСТ №6390/326). Вместе с тем, для успешной службы в РККА требовалась установка переднего сцепного прибора на всех «сталинцах», поскольку без него серьезно затруднялась эксплуатация: например, спаренная езда (буксировка тяжелых прицепов двойной тягой), взятие на буксир аварийной машины и т.п. Отсутствие переднего крюка на тракторах, находящихся в эксплуатации в сельском хозяйстве и промышленности и передаваемых по мобилизации в РККА, также усложняло их использование. Для установки силами воинских частей переднего сцепного прибора врид начальника испытательного отдела НИАБТП т. Казанский даже подготовил соответствующую инструкцию.

В то же время воинские части не располагали возможностями для установки на мобилизованные тракторы передних сцепных приборов своими силами, поэтому неоднократно ставился вопрос об оснащении ими всех тракторов – как вновь выпускаемых, так и находящихся у гражданских эксплуатантов. В связи с этим гражданскими наркоматами был издан ряд соответствующих указаний. Например, Наркомзем своим постановлением №4299 от 15 сентября 1934 г. обязал Главзерно изготовить на одном из своих заводов в течение IV квартала 1934 г. и I квартала 1935 г. сцепные приборы и оборудовать ими тракторы. Однако не все указания были выполнены, поэтому передний сцепной прибор получили далеко не все тракторы С-60.

Обработка танков Т-34-85 дегазирующими растворами. Справа виден трактор С-60. 1947 г.

Установка переднего крюка на раме трактора С-60.

Литература

1. Трактор ЧТЗ»Сталинец 60». – М.: Сепьхозгю, 1936.

Технические характеристики трактора «Сталинец-60»

Габаритные размеры, мм:

длина 4090

ширина 2395

высота по радиатору 2030

вертикальный просвет при погруженных почвозацепах 400

Рабочий вес трактора без водителя, кг 10000

Расчетные скорости вперед, км/ч 3,0-4,2-5,9

Тип двигателя Четырехтактный, карбюраторный

Топливо Лигроин

Емкость основного топливного бака, л 390

Емкость пускового топливного бака, л 16

Гарантированная максимальная мощность, л.с 72

Вес двигателя с вспомогательными агрегатами, кг 1300

Число цилиндров 4

Диаметр цилиндров, мм 165

Ход поршня, мм 216

Рабочий объем, л 18,45

Степень сжатия 3,96

Порядок работы цилиндров 1-3-4-2

Расположение клапанов Верхнее

Система смазки двигателя комбинированная

Емкость масляной системы, л 19

Система охлаждения принудительная

Емкость системы охлаждения, л 60

Передаточное число трансмиссии в коробке передач на 1 -й скорости 32/14

Передаточное число трансмиссии в коробке передач на 2-й скорости 29/17

Передаточное число трансмиссии в коробке передач на 3-й скорости 25/21

Передаточное число трансмиссии в центральной передаче 43/12

Передаточное число трансмиссии в конечных передачах 52/12

Раздаточные механизмы трансмиссии Многодисковые фрикционные муфты

Тип тормоза Ленточный, с закрепленным концом

Число тормозов 2

Колея гусениц, мм 1823

Тип зацепления Цевочное

Ширина звена гусеницы, мм 203

Шаг гусеницы, мм 500

Подвеска остова трактора Полужесткая