Отечественные гусеничные транспортеры

Отечественные гусеничные транспортеры

Краткий обзор

Д.В. Курц, А.И. Николенко, О.А. Усов

Гусеничные транспортеры-тягачи

В годы Великой Отечественной войны для буксировки тяжелых орудий, эвакуации танков и транспортировки военных грузов использовались артиллерийские тягачи «Комсомолец», «Коминтерн» и «Ворошиловец». Были также разработаны полугусеничный транспортер ЗИС-42, гусеничные артиллерийские тягачи Я-12, Я-13Ф и М-2, способные буксировать колесные, лыжные или гусеничные прицепы с повышенными скоростями в тяжелых дорожных условиях.

Компоновка отечественных транспортеров-тягачей 1940-х гг. была выполнена по автомобильному типу: все агрегаты монтировались на раме, двигатель располагался в передней части рамы. Крутящий момент передавался от двигателя через главный фрикцион, коробку передач, карданный вал к главной передаче, расположенной в кормовой части рамы. Гусеничный движитель обеспечивал надежное взаимодействие машины с грунтом. Поворот машин осуществлялся за счет включения одного из бортовых фрикционов и торможения соответствующей гусеницы. Изменение крутящего момента осуществлялось выбором передачи в механической коробке передач. В дальнейшем такой алгоритм управления движением не нашел широкого применения. Однако опыт разработки и эксплуатации гусеничных тягачей Я-12, Я-13Ф и М-2 послужил основой для создания более совершенных машин с использованием бортовых планетарных механизмов поворота.

В конце 1940-х – начале 1950-х гг. были разработаны и приняты на вооружение быстроходные артиллерийские тягачи: тяжелый АТ-Т, средний АТ-С, легкий АТ-/1 и полубронированный АТ-П, а в конце 1950-х г. — АТС-59. Они обеспечивали буксировку тяжелых артиллерийских систем и специальных прицепов в различных дорожных условиях.

Легкий тягач АТ-Л. Разработан в КБ Харьковского тракторного завода в 1947 г.

Бронетранспортер БТР-50ПК.

Средний тягач АТС-59. Разработан в КБ Курганского машиностроительного завода в 1956 г.

В 1952 г. во Всесоюзном научно-исследовательском институте транспортного машиностроения (ВНИИТрансмаш, Ленинград) и на Челябинском тракторном заводе создали гусеничный плавающий бронетранспортер БТР-50П. Ведущим конструктором разработки БТР стал Л.С. Троянов. В Ленинграде руководство осуществлял главный инженер института П.К. Ворошилов. Возглавлял все работы по машине Ж.Я. Котин.

Технические характеристики БТР-50П: полная масса – 14,3 т, экипаж + десант – 2+20 чел., удельная мощность -12,5 кВт, удельное давление на грунт – 0,5 кгс/см? , максимальная скорость по шоссе – 44,6 км/ч, запас хода по шоссе – 260 км, на плаву – 10,2 км/ч.

Технические характеристики гусеничных транспортеров-тягачей

Плавающий транспортер К-61.

Плавающий транспортер ПТС-2.

Плавающий транспортер ПТС-3.

Плавающий транспортер ПТС-М.

Гусеничные плавающие транспортеры

В ходе Великой Отечественной войны форсирование многочисленных водных преград на европейском театре военных действий происходило, в основном, с помощью амфибийной техники, поставлявшейся в нашу страну по ленд-лизу.

В 1948 г. в ОКБ Инженерных войск был создан плавающий гусеничный транспортер К-61 с использованием агрегатов и узлов артиллерийского тягача М-2. Его серийное производство осуществлялось на Крюковском вагоностроительном заводе.

Двигатель транспортера К-61 размещался в средней части корпуса, что обеспечило машине приемлемые дифференты при движении на воде с грузом и без груза, передачу мощности на ведущие колеса, водоходные движители и лебедку через раздаточную коробку. Кормовая часть корпуса была выполнена откидной с выдвигающимися аппарелями для удобства погрузки и выгрузки тяжелых грузов, артиллерийских систем, автомобилей и другой техники.

Затем последовательно были созданы гусеничные плавающие транспортеры ПТС, ПТС-М, ПТС-2 и ПТС-3 с более высокими характеристиками по грузоподъемности, подвижности и проходимости при входе в воду и выходе из воды.

Транспортер ПТС разработали на Крюковском вагоностроительном заводе с использованием узлов артиллерийского тягача АТС-59 и среднего танка Т-54. Его компоновка была аналогична компоновке К-61, эффективность которого подтвердилась 15-летней войсковой эксплуатацией. Дизельный двигатель размещался в средней части машины. Движение по воде осуществлялось двумя движителями с гребными винтами, размещенными в тоннелях.

Модернизация транспортера ПТС завершилась появлением варианта ПТС-М, в котором неизменными остались технические решения по компоновке, грузоподъемности, подвижности и проходимости. Появилось дополнительное оборудование: фильтровентиляционная установка в кабине с подогревом воздуха и комплект морского оборудования для работы при волнении до 3 баллов, санитарный комплект на 12 носилок, радиостанция, прожектор, приборы ночного видения и др. Увеличилась площадь грузовой платформы.

Транспортер ПТС-2, спроектированный на Луганском тепловозостроительном заводе, стал существенно улучшенной версией транспортера ПТС-М. На машине установили более мощный многотопливный дизельный двигатель, устройство самоокапывания, аппаратуру для эксплуатации в морских условиях, аппарели в кормовой части корпуса и реверсивную лебедку. ПТС-2 базировался на системах и узлах ходовой части танка Т-64А.

Усовершенствованная модель, получившая индекс ПТС-3, значительно отличалась от своих предшественников по грузоподъемности и скорости движения на воде. Этот транспортер, оставшийся опытным, также базировался на системах и узлах ходовой части танка Т-64А.

После образования СНГ производственные мощности по изготовлению плавающих транспортеров остались на Украине. В связи с этим в короткие сроки Конструкторское бюро транспортного машиностроения (КБТМ) в Омске разработало новый плавающий транспортер ПТС-4 с использованием комплектующих танков Т-72 (системы и узлы МТО) и Т-80 (ходовая часть). В 2007 г. опытный образец впервые был показан на выставке в г. Омске. В 2011 г. транспортер прошел государственные испытания.

Плавающие транспортеры ПТС-2 преодолевают водную преграду.

Плавающий транспортер ПТС-4

Гусеничные снегоболотоходные транспортеры-тягачи

Первыми машинами для транспортировки грузов и личного состава воинских подразделений по заснеженным грунтам и грунтам с низкой несущей способностью (0,24-0,28 кгс/см? ) стали транспортеры ГТ-С и ГТ-Т. Им на смену пришли ГТ-СМ, ГТ-ТП, ГТ-ТС, ГТ-МУ, ГТ-МУ-1, ГТ-СМ-1.

Для машин этого класса характерно переднее расположение ведущих колес и моторно-трансмиссионного отделения. Наиболее рациональной являлась компоновка агрегатов в базовой машине ГТ-СМ.

Корпус гусеничного транспортера ГТ-СМ был выполнен несущим, сварным, герметичным.

Он включал в себя кабину, моторное отделение и платформу. Кабина располагалась в передней части, моторное отделение – в средней, открытая грузовая платформа – в кормовой части корпуса; основание корпуса служило для монтажа агрегатов трансмиссии и подвески. Такая компоновка обеспечила равномерное распределение нагрузок под опорными катками.

ГТ-СМ был создан с максимально облегченным корпусом, узлами и системами, с хорошими плавностью хода, быстроходностью и проходимостью.

В трансмиссию машины входили главный фрикцион, коробка передач, главная передача, бортовые фрикционы и тормоза, бортовые передачи. Бортовые передачи представляли собой шестеренчатые одноступенчатые редукторы, на ведомые валы которых были установлены ведущие колеса. Функцию направляющих колес выполняли кормовые опорные катки с механизмами натяжения гусениц. Гусеницы существовали в следующих вариантах: цельнометаллические, с закрытым металлическим шарниром и с последовательным резинометаллическим шарниром (конструкции ВНИИТрансмаш).

Опорные катки имели пластмассовые диски и безбандажные шины. Система подрессоривания – индивидуальная с торсионными валами, установленными с борта на борт, с телескопическими гидроамортизаторами на крайних балансирах.

Транспортер ГТ-СМ преодолевал водные преграды вброд и на плаву за счет перематывания гусениц.

Транспортер-снегоболотоход ГТ-Т стал одной из лучших по проходимости гусеничных машин этого класса. Высокая проходимость была достигнута за счет высокой удельной мощности машины, шестиопорной ходовой части, низкого давления на грунт (0,24 кгс/см? ), рациональной схемы гусеничного обвода, хорошего сцепления гусеницы с грунтом (снегом и рыхлыми грунтами), большого дорожного просвета (450 мм), способности преодолевать водные преграды вброд и на плаву, максимального отношения площади опорной поверхности к габаритной площади транспортера (0,221). Указанные конструктивные особенности сводили к минимуму влияние “бульдозерного эффекта» при движении ГТ-Т по глубокому снегу или болоту.

Компоновка машины была типичной для транспортеров: все силовые агрегаты размещались в передней части корпуса. Ведущие колеса, трансмиссия и двигатель максимально сдвинуты вперед. Трансмиссия – планетарная, с механизмом отбора мощности.

Бортовая передача представляла собой планетарный одноступенчатый соосный редуктор с заторможенной эпициклической шестерней.

Ходовая часть была выполнена с соосными торсионными валами и балансирами, симметрично расположенными относительно поперечной оси транспортера (три передних балансира направлены вперед, три задних – назад).

Транспортер ГТ-Т преодолевал водные преграды вброд и на плаву за счет перематывания гусениц.

Основные технические характеристики гусеничных плавающих транспортеров

Снегоболотоходный транспортер-тягач тяжелый ГТ-Т.

Снегоболотоходный транспортер с герметичным кузовом ГТ-ТП.

Снегоболотоходный транспортер-тягач седельный ГТ-ТС.

Снегоболотоходный транспортер-тягач ГТ-СМ.

Малогабаритный бронированный транспортер ГТ-МУ.

Бронированный снегоболотоходный транспортер ГТ-МУ-1.

Многоцелевые транспортеры-тягачи

В связи с появлением новых видов вооружения повысились требования к грузоподъемности, подвижности транспортеров-тягачей, их защищенности от оружия массового поражения. Эти требования легли в основу разработки семейства гусеничных многоцелевых транспортеров-тягачей с более высокими проходимостью, повышенной скоростью движения, большим запасом хода, повышенной плавностью хода, способностью к преодолению водных преград, зараженной местности и приспособленности к авиаперевозкам. К этим машинам относятся МТ-ЛБ, МТ-Л, МТ-ЛВ, МТ-ЛБВ, МТ-Лу, МТ-ЛБу, МТ-С, МТ-Т.

Многоцелевой гусеничный транспортер-тягач легкий МТ-Л, созданный в 1964 г., отличался наилучшим компоновочным решением для многоцелевых гусеничных транспортеров-тягачей – передним расположением трансмиссии и ведущих колес, центральным расположением силового агрегата; в кормовой части находилось отделение десанта. Такая компоновка позволила получить равномерное распределение нагрузок на опорные катки и обеспечила оптимальное положение корпуса машины на плаву.

Все узлы и агрегаты транспортера монтировались на днище корпуса.

Для уменьшения массы и увеличения грузоподъемности в конструкции транспортера максимально использованы алюминиевые сплавы, пластмассы и стеклопластик.

Снегоболотоходный транспортер-тягач ГТ-СМ-1.

Многоцелевой транспортер-тягач легкий МТ-Л.

Основные технические характеристики гусеничных транспортеров-тягачей

Трансмиссия МТ-Л состояла из главного фрикциона, промежуточного редуктора, карданной передачи, механизмов передач и поворота, соединительных валов бортовых передач с остановочными тормозами.

Ходовая часть включала гусеничный движитель без поддерживающих роликов и систему подрессоривания. В гусеничный движитель входили опорные катки, гусеницы, ведущие и направляющие колеса с натяжными механизмами.

Опорные катки – однобандажные, с наружной резиновой шиной. Бандажи – пустотелые, сварные из алюминиевого сплава.

На машину устанавливаются гусеницы с открытыми (закрытыми) или металлическими (резинометаллическими) шарнирами. На гусеницы могли надеваться асфальтоходные башмаки.

Ведущие колеса – с двойными съемными венцами.

Система подрессоривания – индивидуальная, торсионная, с телескопическими гидроамортизаторами и пружинными ограничителями хода опорных катков. Гидроамортизаторы, установленные на крайних подвесках, – телескопические, двустороннего действия.

Высокая плавность хода машины была достигнута, в основном, за счет больших динамических ходов опорных катков, гидроамортизаторов большой энергоемкости и пружинных ограничителей хода опорных катков.

Многоцелевой транспортер-тягач МТ-ЛБ.

Многоцелевой транспортер-тягач легкий снегоболотоходный МТ-ЛВ.

Многоцелевой транспортер-тягач средний МТ-СМ.

МТ-ЛБ в санитарном варианте.

Бортовая передача транспортера МТ-Л представляла собой планетарный одноступенчатый соосный редуктор с заторможенной эпициклической шестерней.

В кормовой части гусеничного обвода размещалось направляющее колесо с натяжным механизмом. Направляющее колесо – безбандажное. Контакт с гусеницей осуществлялся по поверхности двух венцов (дисков), что обеспечивало эффективное скалывание льда с беговой дорожки гусеницы.

Легкие бронированные многоцелевые гусеничные транспортеры-тягачи МТ-ЛБ и МТ-ЛБВ являлись модификациями МТ-Л. Они имели бронированные корпуса, оснащались вооружением, приборами контроля уровня радиационной и химической разведки окружающей среды. Вариант МТ-ЛБВ получил уширенные гусеницы для обеспечения проходимости на грунтах с низкой несущей способностью (0,28 кгс/см? ).

Тяжелый транспортер-тягач МТ-Т предназначался для транспортировки тяжелого военного имущества, личного состава и вооружения. Он был разработан в 1977 г. с использованием узлов танка Т-64А. Компоновка тягача была характерна для многоцелевых транспортеров: кабина, моторно-трансмиссионное отделение и ведущие колеса находились в носовой части, а платформа (кузов) – в центральной и кормовой частях машины.

На МТ-Т имелась тяговая лебедка. Ходовая часть машины включала соосные торсионные валы, телескопические гидроамортизаторы, опорные катки и поддерживающие ролики, выполненные с внутренней амортизацией.

Транспортер-тягач легкий бронированный снегоболотоходный МТ-ЛБ.

Тяжелый транспортер-тягач МТ-Т.

Легкое многоцелевое небронированное шасси с универсальным корпусом МТ-Лу.

Легкое бронированное гусеничное шасси МТ-ЛБу «Маргаритка».

Основные технические характеристики многоцелевых гусеничных транспортеров-тягачей

Двухзвенный транспортер ДП-10.

Двухзвенный транспортер плавающий ДП-10П.

Двухзвенный транспортер ДП-20.

Двухзвенный неплавающий транспортер ДП-30.

Сочлененные гусеничные машины

Рассмотренные выше гусеничные транспортеры относятся к машинам с бортовым поворотом, когда поворот осуществляется за счет разницы тяговых усилий на забегающей и отстающей гусеницах. Это накладывает ограничение на их грузоподъемность, так как при соотношении длины опорной поверхности гусеницы к ширине колеи (по осям опорных катков левого и правого бортов), равном 1,2-1,8 в зависимости от состояния грунта, машина теряет поворотливость. При этом грузоподъемность плавающих транспортеров ограничена. Как показали исследования, дальнейшее увеличение грузоподъемности было напрямую связано с изменением принципа поворота, с разделением транспортера на 2-3 секции и использованием поворотно-сцепных устройств (ПСУ) между ними, обеспечивающих радиус поворота за счет сложения секций в плане и повышение габаритной проходимости за счет складывания секций в вертикальной плоскости. Применение ПСУ открывало возможность создания нового класса транспортеров – сочлененных гусеничных машин (СГМ).

Сочлененные гусеничные машины обладают высокой грузоподъемностью, повышенными проходимостью, плавучестью и маневренностью и предназначены для транспортировки личного состава, вооружения, боеприпасов, военно-технического имущества на труднопроходимой местности, в тяжелых дорожных и климатических условиях, а также использования в качестве базы под монтаж вооружения и военной техники, наземного оборудования, комплексов и систем вооружения.

Различают следующие СГМ:

– прицепные и седельные;

– плавающие (кузовные) и неплавающие (платформенные);

– с управляемым складыванием звеньев относительно опорной поверхности и неуправляемым;

– способные двигаться по местности без предварительной разведки маршрута и работающие только после разведки и оборудования маршрута;

– способные перевозить длинномерные неделимые грузы большой массы;

– способные двигаться по грунтам пластичной стадии с низкой несущей способностью и др.

Высокую оценку в войсках получили транспортеры ДТ-10П (грузоподъемностью 10 т) и ДТ-ЗОП (30 т), эксплуатировавшиеся на островных территориях и шельфах. По мнению военных специалистов, у отечественных машин такого класса не существует конкурентов.

Упомянутые модификации СГМ создавались в интересах Министерства обороны без учета экологических требований. Эксплуатация таких транспортеров в районах бездорожья, особенно летом в зонах вечной мерзлоты, может наносить ущерб уникальному природному комплексу Крайнего Севера, имеющему низкую способность к самовосстановлению. С учетом этого появилась необходимость создания вездеходных машин гражданского назначения, обеспечивающих сохранение экологического равновесия при их массовой эксплуатации в районах Крайнего Севера. Для решения этой задачи Харьковским тракторным заводом совместно с ВНИИТрансмаш по заказу ПГО «Енисейгеофизика» в 1989 г. было создано экологически безопасное транспортное средство на базе МТ-ЛБу – снегоболотоходный легкий транспортер-тягач 10НК. С целью уменьшения разрушающего воздействия транспортера на почвенно-растительный покров была снижена его грузоподъемность и уширены гусеницы.

ДТ-10П

ДТ-10П Поворотно-сцепное устройство.

Двухзвенный плавающий транспортер ДП-30П.

Основные технические характеристики сочлененных гусеничных машин военного назначения

Во ВНИИТрансмаше для экологически безопасных гусеничных транспортеров также прорабатывались варианты использования облегченных шасси типа ГТ-СМ с использованием ленточных гусениц и пневмоэлементов на гусеницах, гидротрансформаторов и гидрообъемных передач в трансмиссии, существенно снижающих бульдозерный эффект повреждения (среза) верхнего слоя несущего основания при повороте, разгоне и торможении машин.

В институте провели работы по исследованию условий эксплуатации транспортных средств в северных районах России, а также определили пути развития вездеходного экологически безопасного транспорта, создания семейства большегрузных плавающих гусеничных двухзвенных транспортеров и мобильных средств для эксплуатации на слабонесущих основаниях. Полученные результаты открыли возможность создания экологически безопасных вездеходных транспортно-технологических машин.

В качестве базового шасси был выбран двухзвенный гусеничный плавающий транспортер грузоподъемностью 5 т. Семейство машин на данном шасси предназначалось для перевозки людей, грузов, монтажа технологического аварийно-спасательного, пожарного и других видов оборудования, создания передвижных мастерских, электростанций, изыскательских и геофизических лабораторий с целью их круглосуточной эксплуатации при температуре воздуха ±40°С по дорогам любого класса и бездорожью, включая болота, тундру, снежный покров неограниченной глубины, подъемы и спуски крутизной до 25° и водные преграды с крутизной берегов до 20°.

Рамы транспортера – звенья с хребтовой балкой прямоугольного сечения герметичного исполнения. К балкам фиксируются элементы ходовой части, кузовов или платформы для установки технологического оборудования, контейнеров и т.п. На передних торцах балок монтируются картеры мостов привода ведущих колес, а к заднему торцу балки первого звена прикреплен картер раздаточной коробки. Двигатель – дизельный с наддувом, рядный, четырехцилиндровый или безнаддувный V-образный. Трансмиссия – гидромеханическая, четырехдиапазонная, с реверсом, цилиндрическим блокируемым межзвеньевым и коническими гусеничными дифференциалами. Система управления гидромеханической передачи автоматическая. Предусмотрены отбор мощности на гидронасос и установка бесступенчатого ходоуменьшителя.

Транспортер с платформой для установки технологического оборудования (кран,экскаватор, бур, лебедка, бульдозер и т.п.)

Основные характеристики транспортера 10НК

* Ходовая часть в семикатковом исполнении.

Ходовая часть – с ленточными гусеницами, опорными катками с массивными и пневматическими шинами, с передним расположением ведущих колес гребневого зацепления; на каждом борту установлено по два обрезиненных поддерживающих катка, а опорные катки объединены в четыре каретки (два с пневмо- и один с массивной шинами). Система подрессоривания – кареточно-рессорная с четверными и полуэллиптическими рессорами, являющимися направляющими элементами кареток. Поворотно-сцепное устройство – пятишарнирное. Оно обеспечивает маневренность транспортера, приспособляемость опорных ветвей гусениц к рельефу местности и исключает притапливание звеньев при входе в воду и выходе из нее. Угловое перемещение звеньев в горизонтальной и вертикальной продольной плоскостях принудительное за счет включения гидроцилиндров.

Транспортер ДТ-2П

Бронированный транспортер ДТ-3ПБ

ДТ-30-1

Расчетные теоретические характеристики базового шасси

Развитие отечественных СГМ

Совершенствование сочлененных отечественных гусеничных машин осуществлялось с 1990 г. в рамках модернизации серийных ДП-10, ДП-20, ДП-30 и с 2000 г. в ходе выполнения работ по созданию ряда машин с грузоподъемностью от 2,0 до 30 т (ДТ-2П, ДТ-ЗП, ДТ-5П, ДТ-7П, ДТ-ЗОПМН).

Разработаны и изготовлены бронированные двухзвенные сочлененные транспортеры ДТ-ЗПБ (бронированный) и ДТ-4П. Они имеют одинаковые компоновку, полную массу, но грузоподъемность бронированной машины на одну тонну меньше.

В районах Арктики, Крайнего Севера и Дальнего Востока до недавнего времени основными транспортными средствами являлись снегоболотоходные многоцелевые транспортеры ГТ-СМ, ГТ-Т и МТ-ЛБ. Сегодня в составе группировки войск арктического назначения для обеспечения развития парка СГМ проводятся испытания снегоболотоходов ГАЭ-3351,ТТМ-ЗП и ДТ-ЗП.

Использованы фото из архивов ВНИИТрансмаш, Д. Пичугина, В. Вовнова, С. Федосеева и А. Хлопотова.