Czterej pancerni- kilka ciekawych fragmentów

Ostatnio przeczytałem powieść Czterej pancerni i pies, na bazie której nakręcono serial telewizyjny o takim samym tytule. W związku z przeczytaniem książki, postanowiłem napisać wpis, zawierający kilka interesujących fragmentów powieści, odnoszących się do sprzętu wojskowego. Oczywiście, zdaję sobie sprawę z tego że Czterej pancerni i pies to powieść przygodowa, a nie literatura faktu, warto jednak zauważyć że autor powieści, Janusz Przymanowski, był podczas drugiej wojny światowej korespondentem wojennym w ludowym Wojsku Polskim. Ergo, można chyba założyć że autor książki mógł mieć okazję poznać zwyczaje czołgistów. Poniżej pierwszy z cytowanych fragmentów książki:

Parę minut później Janek przymierzył generalski prezent. Pasował jak ulał, ale nie mógł się nim nacieszyć, bo cała załoga szykowała czołg. Podczas wielokrotnych przemarszów i postojów w wozie nazbierało się sporo rozmaitych rzeczy, jakichś kubeczków, szmatek, pudełek. Teraz to wszystko usuwali, żeby się nie telepało, nie przeszkadzało w walce, żeby luźniej i swobodniej, żeby mniej żeru było dla ognia. Tylko Szarikowi po dyskusji zostawili w kącie waciak.

Powyższy cytat wydaje mi się interesujący, bowiem dowodzi że podczas drugiej wojny światowej na palność czołgu w wyniku trafienia, miała wpływ nie tylko przewożona w wozie amunicja i umieszczone we wnętrzu wozu zbiorniki paliwa, lecz również bambetle przewożone we wnętrzu czołgu. Jednocześnie, zgodnie z powyższym cytatem, załogi zdawały sobie sprawę z tego że przewożone w wozie rzeczy osobiste, mogą zwiększyć zagrożenie pożarowe. Czas na kolejny cytat:

Ocknął się las. Błyski wystrzałów zamigotały między pniami i nad przedpiersiem okopu. Janek słyszał ich warkot, wybierając cel dla kaemu, a potem tamte dźwięku zanikły i całym ciałem czuł łaskot krótkich serii, drgania swego diegtiarowa podobne do trzepotu wyjętej w wody ryby. Widział błysk u wylotu lufy i czerwone kreski smugowych pocisków, które dziś rano starannie, co piąty układał w magazynkach. Gdy dostrzegł, że czerwony drut smugi przechodzi przez sylwetkę, gdy cel znikał, przenosił lekko lufę i znowu naciskał spust.

Zamieszczony powyżej cytat uważam za interesujący, bowiem dowodzi że nie jest prawdziwa teza, jakoby to wśród radzieckich pocisków smugowych, dominowały takie, pozostawiające smugę koloru zielonego. Kiedyś napisałem zresztą osobny wpis odnośnie kolorystyki radzieckiej amunicji smugowej. Poniżej kolejny cytat z Czterej pancernych, odnośnie radzieckiej amunicji smugowej:

Z obu brzegów ogień otworzyła artyleria. Jak oszalałe kury po zniesieniu jajka, zagdakały szybkostrzelne 37-milimetrowe działka. Wysyłały ku gorze zielone i czerwone paciorki serii, które szły najpierw stromo po liniach prostych, a potem zmęczone lotem, zaginały tor i gasły w krótkich błyskach.

Na bazie zamieszczonego powyżej fragmentu można wywnioskować że niektóre radzieckie pociski smugowe faktycznie pozostawiały smugę koloru zielonego. Aczkolwiek powyższy cytat tyczy się małokalibrowej artylerii przeciwlotniczej, a nie typowej broni wojsk lądowych przeznaczonej do zwalczania celów naziemnych, stąd też cytat nie przeczy mojej tezie, zgodnie z którą u Sowietów dominowały pociski smugowe pozostawiające smugę koloru czerwonego.

Na zakończenie- zdaję sobie sprawę z tego że powyższe cytaty to jedynie przyczynek do dyskusji, biorąc pod uwagę że Czterej pancerni i pies to powieść przygodowa, a nie encyklopedia drugowojennego sprzętu wojskowego. Warto nadmienić że w książce jest fragment w którym to jej bohaterowie opuszczają wnętrze uszkodzonej Pantery przez denny właz ewakuacyjny. Nie było by w tym nic dziwnego, gdyby nie to, że niemiecki czołg średni Panzer V Panther nie miał dennego włazu ewakuacyjnego (aczkolwiek tego typu właz był w czołgu Panzer IV i w Tygrysie Królewskim).

Czterej pancerni- kilka ciekawych fragmentów

Pantera rzadko spotykanym czołgiem?

Dziś wpis o Panzerwaffe, a konretnie o niemieckim drugowojennym czołgu średnim Panzer V Panther, czyli o Panterze. Ale do rzeczy- kiedyś byłem przekonany że Pantera była czołgiem niezbyt często spotykanym na polach bitew drugiej wojny światowej. Ot, byłem przekonany że nawet pod koniec drugiej wojny światowej, niemieckie wojska pancerne były zbudowane na zasadzie duża ilość czołgów Panzer IV plus nieliczne Pantery i Tygrysy. Okazuje się jednak że Pantera występowała znacznie powszechniej, niż mi się wydawało. Otóż nazistowskie Niemcy wyprodukowały około 8,5 tysiąca czołgów Panzer IV i około 6000 Panter, nie licząc dział samobieżnych wykorzystujących podwozie jednego bądź drugiego wozu. Przy czym produkcję czołgu Panzer IV rozpoczęto w latach 30., a produkcję Pantery dopiero w 1943 roku. Okazuje się również że w 1944 roku wyprodukowano więcej Panter niż czołgów Panzer IV (odpowiednio 3777 i 3126 wozów). Ergo, na podstawie tych danych można domniemywać że pod koniec wojny (1944 i 1945 rok), dość dużą część niemieckich czołgów stanowiły Pantery.

Warto zauważyć że zgodnie z anglojęzyczną Wikipedią, w 1944 roku, podczas walk w Normandii, 38% niemieckich czołgów stanowiły Pantery- w mojej ocenie to całkiem sporo wozów. Warto również zaznaczyć że na Reddicie, człowiek ukrywający się pod nickiem Christian Munich, zamieścił dane, zgodnie z którymi w ostatniej fazie wojny (1944 i 1945 rok), podczas walk w północno-zachodniej Europie, Niemcy użyli więcej Panter niż czołgów Panzer IV. Otóż według Christiana Municha, Niemcy mieli użyć 28 czołgów Panzer II, 75 czołgów Panzer III, 1666 czołgów Panzer IV, 1838 czołgów Panzer V Panther, 199 Tygrysów i 204 Tygrysów Królewskich. Przy czym termin użyli należy rozumieć bardziej jako mieli na stanie, niż faktycznie użyli bojowo.

Oczywiście, niemieckie drugowojenne wozy bojowe to nie tylko czołgi, lecz również działa samobieżne. Podczas drugiej wojny światowej, wśród niemieckich wozów bojowych uzbrojonych w armatę, w największych ilościach produkowane było działo samobieżne Sturmgeschütz III, wykorzystujące podwozie czołgu Panzer III. Ogółem wyprodukowano około 10 tysięcy dział Sturmgeschütz III. Można więc argumentować że nawet pod koniec wojny, dobrze opancerzone niemieckie wozy bojowe (Pantera, Tygrys i działa samobieżne wykorzystujące podwozia obydwu wozów), występowały w mniejszych ilościach, względem wozów bojowych opancerzonych wyraźnie słabiej (czołgi Panzer IV plus działa samobieżne wykorzystujące podwozia czołgów Panzer III i Panzer IV).

Pantera rzadko spotykanym czołgiem?

Pociski kumulacyjne- wymagana przebijalność

Biorąc pod uwagę że od dawna na moim blogu nie było żadnego nowego wpisu, postanowiłem napisać wpis o przeciwpancernej amunicji kumulacyjnej. Dzisiejszy wpis tyczy się tego jaką przebijalność powinien mieć pocisk kumulacyjny, aby spowodować zniszczenie (bądź chociaż ciężkie uszkodzenie) wrogiego wozu bojowego. Wydawać by się mogło że jeśli wrogi czołg ma monolityczny pancerz stalowy o grubości 100 mm, to pocisk kumulacyjny przebijający 105 mm stali, powinien być wystarczający, do zniszczenia owego czołgu. Okazuje się jednak że pocisk kumulacyjny o przebijalności jedynie nieznacznie większej względem grubości pancerza, niekoniecznie będzie efektywny. Przykładowo, zgodnie z amerykańskim dokumentem zatytułowanym Comparative Effectivness of Armor-Defeating Ammunition, pocisk kumulacyjny powinien mieć 2 cale większą przebijalność (około 50 mm), względem grubości pancerza, aby spowodować istotne zniszczenia we wnętrzu trafionego czołgu. Czyli aby zniszczyć czołg mający pancerz stalowy o grubości 100 mm, pocisk kumulacyjny powinien mieć przebijalność wynoszącą aż 150 mm stali. Spotkałem się również z tezą iż zgodnie z brytyjskimi szacunkami, pocisk kumulacyjny powinien mieć 30% większą przebijalność względem grubości pancerza, aby przebice pancerza spowodowało istotne zniszczenia we wnętrzu trafionego czołgu. Na bazie mojego dzisiejszego wpisu można wywnioskować że nie każde przebicie pancerza generuje wystarczająco duży efekt popenetracyjny, aby uznać że czołg będzie zniszczony w wyniku przebicia pancerza.

Pociski kumulacyjne- wymagana przebijalność

Mechanizm skrętu Pantery

Ostatnio napisałem wpis odnośnie mechanizmu skrętu niemieckiego czołgu ciężkiego Tiger– dziś natomiast wpis o mechanizmie skrętu niemieckiego drugowojennego czołgu średniego Panzer V Panther (Pantera). Mechanizm skrętu Pantery to po angielsku double differential (Maybach), natomiast w polskiej terminologii jest to planetarny mechanizm skrętu z podwójnym doprowadzeniem mocy. Istotną cechą mechanizmu skrętu Pantery są dwie przekładnie planetarne- jedna z nich przekazuje moc na gąsienicę lewą, druga na gąsienicę prawą. Poniżej rysunek przedstawiający przekładnię planetarną:

Przyjmijmy że powyższy rysunek przedstawia przekładnię planetarną, która to przekazuje moc na lewą gąsienicę Pantery. Przyjmijmy również że czołg porusza się ruchem prostoliniowym (jazda na wprost). W takiej sytuacji koło słoneczne pozostaje nieruchome. Koło pierścieniowe przekładni to element napędzający, a koszyk satelitów to element napędzany. Na rysunku koło pierścieniowe obraca się w lewo, ruch koła pierścieniowego powoduje obracanie się satelitów w lewo wokół nieruchomego koła słonecznego. Osie satelitów przemieszczają się w lewo, co powoduje obracanie się w lewo koszyka satelitów. Koszyk satelitów obraca się z mniejszą prędkością, względem koła pierścieniowego, czyli mamy przełożenie zwalniające.

Ponownie przekładnia planetarna przekazująca moc na lewą gąsienicę Pantery- tym razem czołg skręca w lewo. Słoneczne koło zębate nie jest nieruchome- koło słoneczne obraca się w prawo. Dzięki takiemu rozwiązaniu osie satelitów wolniej przemieszczają się w lewo, co oznacza spadek prędkości obrotowej koszyka satelitów (czyli spadek prędkości lewej gąsienicy). Spadek prędkości lewej gąsienicy, czyli czołg skręca w lewo. Koło pierścieniowe napędzane jest przez strumień mocy przechodzący przez skrzynię biegów, natomiast koło słoneczne napędzane jest przez strumień mocy który to nie przechodzi przez skrzynię biegów. Tym samym o ile prędkość obrotowa koła pierścieniowego zależy od przełożenia skrzyni biegów, to prędkość obrotowa koła słonecznego nie zależy od przełożenia skrzyni biegów. Stąd też w Panterze promień skrętu zależy od wybranego przełożenia w skrzyni biegów- na jedynce promień skrętu będzie mniejszy, niż na piątce.

Przekładnia planetarna przekazująca moc na lewą gąsienicę Pantery- skręt w prawo. Koło słoneczne pozostaje nieruchome, a obracanie się w lewo koła pierścieniowego powoduje obracanie się w lewo koszyka satelitów (tyle że koszyk satelitów obraca się z mniejszą prędkością niż koło pierścieniowe). Ergo, przekładnia planetarna pracuje tak samo jak podczas jazdy na wprost. Jak można się domyślić, mechanizm skrętu Pantery należy do grupy drugiej mechanizmów skrętu, czyli podczas skrętu gąsienica wyprzedzana ma mniejszą prędkość niż podczas jazdy na wprost, a gąsienica wyprzedzająca ma taką samą prędkość jak podczas jazdy na wprost.

Mechanizm skrętu Pantery- jazda na wprost. Wałek A napędzany jest przez strumień mocy przechodzący przez skrzynię biegów, natomiast wałek B napędzany jest przez strumień mocy omijający skrzynię biegów. Na rysunku widać zarówno przekładnię planetarną, która to przekazuje moc na gąsienicę lewą, jak i przekładnię planetarną, która to przekazuje moc na gąsienicę prawą. Kolorystyka jest taka sama jak na wcześniejszych rysunkach (różowy- koło pierścieniowe, niebieski- satelity, zielony- koszyk satelitów, żółty- koło słoneczne). Podczas jazdy na wprost wyłączone jest sprzęgło lewej przekładni planetarnej oraz sprzęgło prawej przekładni planetarnej- stąd też w przypadku obu przekładni wałek B nie napędza słonecznego koła zębatego. Podczas jazdy na wprost włączony jest hamulec lewej przekładni planetarnej i hamulec prawej przekładni planetarnej- tym samym w obu przekładniach koło słoneczne jest zahamowane. Obracanie się wałka A powoduje obracane się koła pierścieniowego w obu przekładniach planetarnych, a obracanie się koła pierścieniowego oznacza obroty koszyka satelitów. Obracający się koszyk satelitów napędza gąsienicę.

Mechanizm skrętu Pantery- skręt w lewo. Tym razem w lewej przekładni planetarnej mamy wyłączony hamulec i włączone sprzęgło- tym samym wałek B może napędzać koło słoneczne lewej przekładni planetarnej. Koło słoneczne lewej przekładni planetarnej obraca się w przeciwną stronę, względem koła pierścieniowego tej samej przekładni, stąd też koszyk satelitów lewej przekładni planetarnej obraca się wolniej niż podczas jazdy na wprost. Tym samym lewa gąsienica porusza się z mniejszą prędkością względem jazdy na wprost. Jeśli idzie o prawą przekładnią planetarną, wszystko jest tak samo jak podczas jazdy na wprost (wyłączone sprzęgło i włączony hamulec).

Mechanizm skrętu Pantery- skręt w prawo. Lewa przekładnia planetarna- włączony hamulec i wyłączone sprzęgło (tak jak podczas jazdy na wprost). Prawa przekładnia planetarna- wyłączony hamulec i włączone sprzęgło, czyli wałek B napędza koło słoneczne prawej przekładni planetarnej. Koło słoneczne prawej przekładni planetarnej obraca się w przeciwnym kierunku, względem koła pierścieniowego tej samej przekładni, czyli spada prędkość obrotowa koszyka satelitów prawej przekładni. Stąd też prawa gąsienica porusza się wolniej względem jazdy na wprost.

Jak już wspominałem, w Panterze promień skrętu zależy od wybranego przełożenia w skrzyni biegów, przy czym mamy jeden promień skrętu na każde przełożenie. Pantera ma ręczną synchronizowaną skrzynię biegów z siedmioma przełożeniami do jazdy wprzód- czyli podczas jazdy do przodu dostępnych jest siedem głównych promieni skrętu.

Mechanizm skrętu Pantery należy do rekuperacyjnych mechanizmów skrętu, czyli podczas skrętu następuje przekazywanie mocy z gąsienicy wyprzedzanej na gąsienicę wyprzedzającą. Występowanie rekuperacji mocy to oczywiście zaleta mechanizmu skrętu zastosowanego w czołgu Panzer V Panther. Inna zaleta mechanizmu skrętu Pantery to brak skłonności do samoczynnego skręcania podczas jazdy w terenie (owa cecha występuje w mechanizmach skrętu bazujących na mechanizmie różnicowym).

Według posiadanej przeze mnie wiedzy, Pantera może skręcać tak jak czołgi wyposażone w mechanizm skrętu typu sprzęgła boczne, czyli skręcać na zasadzie jedna gąsienica jest napędzana, druga jest wysprzęglona i zahamowana. Podczas wykonywania takiego skrętu rekuperacja mocy nie występuje. Poniższe rysunki przedstawiają skręcanie w taki właśnie sposób:

Przekładnia planetarna współpracująca z lewą gąsienicę Pantery, skręcanie w lewo poprzez wysprzęglenie i zahamowanie lewej gąsienicy. Koło pierścieniowe (element napędzający) napędza satelity, które to z kolei napędzają koło słoneczne (element napędzany). Koło słoneczne niczego dalej nie napędza- występuje obracanie się bez celu koła słonecznego. Koszyk satelitów jest zahamowany przy pomocy dużego hamulca (hamulec wykorzystywany również do hamowania czołgu podczas ruchu prostoliniowego).

Mechanizm skrętu Pantery- skręt w lewo poprzez wysprzęglenie i zahamowanie lewej gąsienicy. Lewa przekładnia planetarna- wyłączone sprzęgło i wyłączony hamulec, czyli mamy wysprzęglony koszyk satelitów lewej przekładni planetarnej. Należy zaznaczyć że podczas skrętu włączony jest lewy duży hamulec (niewidoczny na rysunku), który to hamuje koszyk satelitów lewej przekładni planetarnej (a tym samym hamuje lewą gąsienicę).

Jeśli idzie o prawą przekładnię planetarną, mam wrażenie że mamy wyłączone sprzęgło i włączony hamulec, co dawało by taką samą prędkość prawej gąsienicy, jak podczas ruchu prostoliniowego. Istnieje jednak książka Teoria ruchu pojazdu gąsienicowego, zgodnie z którą w prawej przekładni planetarnej mamy wyłączony hamulec i włączone sprzęgło, co z kolei dawało by zmniejszoną prędkość prawej gąsienicy względem ruchu prostoliniowego. Pisząc o hamulcu mam oczywiście na myśli nie duży hamulec, hamujący koszyk satelitów, lecz hamulec hamujący koło słoneczne.

Niewidoczne na rysunku duże hamulce (lewy i prawy), przy pomocy których można zahamować koszyk satelitów lewej i prawej przekładni planetarnej, służą również do hamowania czołgu podczas ruchu prostoliniowego.

Pantera jest w stanie wykonać skręt zwany z angielska neutral steering, czyli skręcać na zasadzie czołg stoi, włączone przełożenie neutralne w skrzyni biegów, jedna gąsienica porusza się do przodu, druga gąsienica porusza się do tyłu. Rysunki zamieszczone poniżej tyczą się właśnie takiego sposobu wykonywania skrętu:

Przekładnia planetarna przekazująca moc na lewą gąsienicę Pantery, wykonywanie skrętu neutral steering w lewo. W tym przypadku koło słoneczne to element napędzający, natomiast koszyk satelitów i koło pierścieniowe to elementy napędzane. Na rysunku koło słoneczne obraca się w prawo, przy czym koło słoneczne napędzane jest przez strumień mocy omijający skrzynię biegów. Koło słoneczne obracające się w prawo powoduje obracanie się satelitów w lewo- jednak o ile satelity obracają się w lewo, to ich osie przemieszczają się w prawo. Przemieszczanie się osi satelitów w prawo powoduje obracanie się koszyka satelitów w prawo, czyli ruch do tyłu lewej gąsienicy. Jednocześnie obracanie się w lewo satelitów powoduje obracanie się w lewo koła pierścieniowego przekładni- koło pierścieniowe napędza wałek A mechanizmu skrętu, a obracanie się wałka A powoduje ruch prawej gąsienicy do przodu.

Przekładnia planetarna współpracująca z lewą gąsienicą Pantery- wykonywanie skrętu neutral steering w prawo. Koło słoneczne jest zahamowane, koło pierścieniowe stanowi element napędzający, a koszyk satelitów element napędzany. Koło pierścieniowe obraca się w lewo, koszyk satelitów również obraca się w lewo (choć wolniej względem koła pierścieniowego). Obracanie się koszyka satelitów powoduje ruch lewej gąsienicy do przodu. Jak na razie wszystko wygląda tak jak podczas jazdy na wprost, jednak jest pewna różnica. Podczas jazdy na wprost koło pierścieniowe napędzane jest przez wałek A mechanizmu skrętu, a wałek A napędzany jest przez strumień mocy przechodzący przez skrzynię biegów. Tym razem koło pierścieniowe napędzanej jest przez wałek A mechanizmu skrętu, natomiast wałek A napędzany jest przez prawą przekładnię planetarną, którą z kolei napędza strumień mocy omijający skrzynię biegów.

Mechanizm skrętu Pantery- wykonywanie skrętu neutral steering w lewo. Jeśli idzie o lewą przekładnię planetarną, mamy włączone sprzęgło i wyłączony hamulec. Co do prawej przekładni planetarnej- wyłączone sprzęgło i włączony hamulec. Moc nie jest doprowadzana do wałka A poprzez skrzynię biegów, bowiem skrzynia biegów pracuje na biegu jałowym. Strumień mocy omijający skrzynię biegów napędza wałek B, który to z kolei napędza koło słoneczne lewej przekładni planetarnej. Obracanie się koła słonecznego lewej przekładni planetarnej powoduje obracanie się koszyka satelitów i koła pierścieniowego tej samej przekładni- przy czym koszyk satelitów obraca się w tym samym kierunku co koło słoneczne, a koło pierścieniowe w kierunku przeciwnym. Obracanie się koszyka satelitów lewej przekładni planetarnej powoduje ruch lewej gąsienicy do tyłu. Koło pierścieniowe lewej przekładni planetarnej napędza koło pierścieniowe prawej przekładni planetarnej (poprzez wałek A). Obracanie się koła pierścieniowego prawej przekładni planetarnej powoduje obracanie się koszyka satelitów tej samej przekładni (w tym samym kierunku). Obracanie się koszyka satelitów prawej przekładni powoduje ruch prawej gąsienicy do przodu.

Tutaj ważna uwaga- Pantera może wykonać skręt typu neutral steering jeśli obie gąsienice stoją na takim samym podłożu. Jednak jeśli jedna gąsienica stoi na podłożu stawiającym duży opór, a druga na podłożu stawiającym mały opór, wtedy czołg zacznie się obracać wokół nieruchomej gąsienicy (skręt w stylu jedna gąsienica porusza się, druga pozostaje nieruchoma).

Mechanizm skrętu Pantery można uznać za nowoczesne urządzenie jak na drugowojenne standardy, choć jest to prostsze urządzenie względem mechanizmu skrętu czołgu Tiger. Warto nadmienić że o ile w Tygrysie intefejs kierowcy zawiera wolant (kierownicę), to w Panterze kierowca skręca używając dwóch dźwigni mechanizmu skrętu. Tutaj pewna istotna uwaga- mój wpis zawiera pewne uproszczenia, nie uwzględniłem przykładowo istnienia przekładni bocznych, które to zwiększają moment obrotowy tuż przed gąsienicami. Gdyby uwzględnić przekładnie boczne, to być może należały by inaczej narysować strzałki (być może przekładnie boczne zmieniają kierunek obrotów kół zębatych), ale mój wpis tyczy się nie tyle szczegółowych szczegółów mechanizmu skrętu Pantery, co raczej przedstawia ogólną koncepcję mechanizmu skrętu.

Mechanizm skrętu Pantery

Mechanizm skrętu czołgu Tiger

Dziś wpis o broni pancernej, a konkretnie o mechanizmie skrętu niemieckiego drugowojennego czołgu ciężkiego Panzer VI Tiger (Tygrys). Mechanizm skrętu Tigera zwie się po angielsku double differential, natomiast w polskiej terminologii jest to różnicowy mechanizm skrętu z podwójnym doprowadzeniem mocy. Choć w nazwie pada termin mechanizm różnicowy, to istotną cechą Tygrysowego mechanizmu skrętu są dwie przekładnie planetarne- jedna z nich przekazuje moc na gąsienicę lewą, druga na gąsienicę prawą. Poniżej rysunek przedstawiający przekładnię planetarną:

Przyjmijmy że powyższy rysunek przedstawia przekładnię planetarną, która to przekazuje moc na lewą gąsienicę Tygrysa. Przyjmijmy również że czołg porusza się ruchem prostoliniowym do przodu (jazda na wprost). W takie sytuacji koło słoneczne przekładni planetarnej pozostaje nieruchome. Koło pierścieniowe przekładni to element napędzający, natomiast koszyk satelitów to element napędzany. Koło pierścieniowe obraca się (na rysunku) w lewo, ruch koła pierścieniowego powoduje obracanie się satelitów w lewo wokół nieruchomego koła słonecznego. Osie satelitów przemieszczają się w lewo, co powoduje obracanie się w lewo koszyka satelitów. Mamy tutaj do czynienia z przełożeniem zwalniającym- koszyk satelitów obraca się z mniejszą prędkością, względem koła pierścieniowego.

Tym razem kolejny raz przekładnia planetarna przekazująca moc na lewą gąsienicę Tygrysa, przy czym teraz czołg skręca w lewo. Jak widać, słoneczne koło zębate nie jest nieruchome- koło słoneczne obraca się w prawo. Dzięki takiemu rozwiązaniu osie satelitów wolniej przemieszczają się w lewo, co oznacza spadek prędkości obrotowej koszyka satelitów (czyli spadek prędkości lewej gąsienicy). Spadek prędkości lewej gąsienicy, czyli czołg skręca w lewo. Warto nadmienić że o ile koło pierścieniowe napędzane jest przez strumień mocy przechodzący przez skrzynię biegów, to koło słoneczne napędzane jest przez strumień mocy który to nie przechodzi przez skrzynię biegów. Tym samym o ile prędkość obrotowa koła pierścieniowego zależy od przełożenia skrzyni biegów, to prędkość obrotowa koła słonecznego nie zależy od przełożenia skrzyni biegów. Stąd też w czołgu Tiger promień skrętu zależy od wybranego przełożenia w skrzyni biegów. Ot, na jedynce promień skrętu będzie mniejszy, niż na piątce.

Przekładnia planetarna przekazująca moc na lewą gąsienicę Tygrysa- skręt w prawo. Jak widać, tym razem słoneczne koło zębate obraca się w lewo (napędzane przez strumień mocy omijający skrzynię biegów), stąd też osie satelitów przemieszczają się w lewo szybciej, niż podczas jazdy na wprost. Wzrasta prędkość obrotowa koszyka satelitów, a tym samym wzrasta prędkość lewej gąsienicy. Jak można się domyślić, Tygrys me mechanizm skrętu należący do grupy pierwszej, czyli podczas skrętu w prawo, nie tylko spada prędkość prawej gąsienicy, ale również wzrasta prędkość gąsienicy lewej.

Powyższy rysunek przedstawia Tygrysowy mechanizm skrętu przy jeździe na wprost. Kolorowe elementy rysunku to dwie przekładnie planetarne o których to wcześniej pisałem- przekładnia planetarna gąsienicy lewej i przekładnia planetarna gąsienicy prawej. Kolorystyka taka sama jak wcześniej (różowy- koło pierścieniowe, niebieski- satelity, zielony- koszyk satelitów, żółty- koło słoneczne). Podczas jazdy na wprost wałek oznaczony literą A obraca się, napędzany poprzez strumień mocy przechodzący przez skrzynię biegów. Obracanie się wałka A powoduje obracanie się pierścieniowych kół zębatych przekładni planetarnych. Wałki B i C pozostają nieruchome, bowiem wyłączone jest sprzęgło wysokiej prędkości i sprzęgło niskiej prędkości. Co ciekawe, według niektórych źródeł, podczas jazdy na wprost pozostaje włączone sprzęgło do skrętów w lewo i sprzęgło do skrętów w prawo (oba jednocześnie), aby uniknąć cechy zwanej z angielska self steering (samoczynne skręcanie czołgu podczas jazdy w terenie). Sprzęgło do skrętów w lewo znajduje się po prawej stronie rysunku, natomiast sprzęgło do skrętów w prawo jest po lewej stronie rysunku- nie jest to błąd.

Mechanizm skrętu czołgu Tiger- wykonywanie skrętu w lewo. Tym razem mamy nie tylko napędzanie wałka A poprzez strumień mocy przechodzący przez skrzynię biegów, ale również napędzanie wałka B przez strumień mocy omijający skrzynię biegów (na rysunku moc od silnika). Wałek B napędzany jest albo poprzez sprzęgło wysokiej prędkości, albo poprzez sprzęgło niskiej prędkości. Przy włączonym sprzęgle wysokiej prędkości mamy mały promień skrętu (ciasny skręt), natomiast przy włączonym sprzęgle niskiej prędkości mamy duży promień skrętu (łagodny skręt). Wałek B napędza wałek C poprzez sprzęgło do skrętów w lewo. Przy skręcie w lewo, kierunek obrotów wałka C jest taki sam, jak kierunek obrotów wałka B. Wałek C napędza koło słoneczne lewej przekładni planetarnej i koło słoneczne prawej przekładni planetarnej- przy czym koło słoneczne lewej przekładni planetarnej obraca się w przeciwną stronę, względem koła słonecznego prawej przekładni planetarnej. Co do różnego kierunku obrotów koła słonecznego lewej przekładni planetarnej i koła słonecznego prawej przekładni planetarnej- warto zwrócić uwagę na element oznaczony jako koła zębate (niesymetryczność).

Mechanizm skrętu czołgu Tiger- wykonywanie skrętu w prawo. Tak jak poprzednio, mamy wałek A napędzany poprzez skrzynię biegów i wałek B napędzany bezpośrednio od silnika. Wałek B napędzany jest poprzez sprzęgło wysokiej prędkości, bądź też poprzez sprzęgło niskiej prędkości. Wałek B napędza wałek C poprzez sprzęgło do skrętów w prawo, przy czym tym razem kierunek obrotów wałka C jest przeciwny, względem kierunku obrotów wałka B. Wałek C napędza koło słoneczne lewej przekładni planetarnej i koło słoneczne prawej przekładni planetarnej- oczywiście, tak jak poprzednio, koło słoneczne lewej przekładni planetarnej obraca się w przeciwnym kierunku, względem kierunku obrotów koła słonecznego prawej przekładni planetarnej.

Jak już wspominałem, w czołgu Tiger promień skrętu zależy od wybranego przełożenia w skrzyni biegów. W czołgu Tiger mamy dwa główne promienie skrętu przypadające na każde przełożenie skrzyni biegów, skrzynia biegów Tygrysa (preselekcyjna półautomatyczna) ma osiem biegów do przodu i cztery biegi do tyłu, czyli podczas jazdy do przodu mamy 16 głównym promieni skrętu, a podczas jazdy do tyłu 8 głównych promieni skrętu. Według posiadanych przeze mnie informacji, w Tigerze sprzęgło do skrętów w lewo oraz sprzęgło do skrętów w prawo działają zerojedynkowo (włącz/wyłącz), natomiast sprzęgło wysokiej prędkości oraz sprzęgło niskiej prędkości mogą być włączone jedynie częściowo. Częściowe włączenie sprzęgła wysokiej prędkości powoduje wykonywanie skrętu po większym promieniu, względem małego głównego promienia skrętu, przy czym w takiej sytuacji mamy straty mocy wynikające z poślizgu sprzęgła. Częściowe włączenie sprzęgła niskiej prędkości zapewnia wykonywanie skrętu po większym promieniu, względem dużego głównego promienia skrętu, jednak tutaj również mamy straty mocy wynikające z poślizgu sprzęgła.

Mechanizm skrętu czołgu Tiger należy do rekuperacyjnych mechanizmów skrętu (regenerative steering). Czyli w Tygrysie, podczas skrętu, obie gąsienice poruszają się w tym samym kierunku (ale z różnymi prędkościami), a jednocześnie obie gąsienice połączone są z układem napędowym. Dzięki takiemu rozwiązaniu, podczas skrętu, następuje przekazywanie mocy z gąsienicy wyprzedzanej na gąsienicę wyprzedzającą, co jest oczywiście zaletą rekuperacyjnych mechanizmów skrętu.

Tygrys jest w stanie wykonać skręt na zasadzie czołg stoi, włączone przełożenie neutralne w skrzyni biegów, jedna gąsienica porusza się do przodu, druga gąsienica porusza się do tyłu. Taki sposób wykonywania skrętu zwie się z angielska neutral steering. Poniższe rysunki tyczą się właśnie takiego sposobu wykonywania skrętu:

Przekładnia planetarna przekazująca moc na lewą gąsienicę Tygrysa. Wykonywanie skrętu typu neutral steering w lewo. Koło pierścieniowe pozostaje nieruchome. Koło słoneczne obraca się w prawo, przy czym owe koło napędzane jest poprzez strumień mocy omijający skrzynię biegów. Satelity obracają się w lewo, ale ich osie przemieszczają się w prawo- co powoduje obracanie się w prawo koszyka satelitów. Lewa gąsienica przemieszcza się do tyłu.

Przekładnia planetarna przekazująca moc na lewą gąsienicę czołgu Tiger. Wykonywanie skrętu typu neutral steering w prawo. Tak jak poprzednio, koło pierścieniowe pozostaje nieruchome. Koło słoneczne, napędzane przez strumień mocy omijający skrzynię biegów, obraca się w lewo. Satelity obracają się w prawo, ale ich osie przemieszczają się w lewo- czyli koszyk satelitów obraca się w lewo. Lewa gąsienica przemieszcza się do przodu.

Mechanizm skrętu czołgu Tiger. Wykonywanie skrętu typu neutral steering w lewo. Wałek A nie obraca się, bowiem skrzynia biegów czołgu nie przekazuje mocy do mechanizmu skrętu (przełożenie neutralne skrzyni biegów). Strumień mocy omijający skrzynię biegów napędza wałek B poprzez sprzęgło wysokiej prędkości, bądź też poprzez sprzęgło niskiej prędkości. Wałek B napędza wałek C, przy czym wałek C obraca się w tym samym kierunku, co wałek B. Wałek C napędza koło słoneczne lewej przekładni planetarnej i koło słoneczne prawej przekładni planetarnej- koło słoneczne lewej przekładni planetarnej obraca się w przeciwnym kierunku, względem kierunku obrotów koła słonecznego prawej przekładni planetarnej. W dolnej części rysunku widać dwa pomarańczowe prostokąty, które to mają za zadanie symbolizować specjalny hamulec, hamujący wałek wyjściowy skrzyni biegów. Zgodnie z książką Teoria ruchu pojazdu gąsienicowego, ów hamulec włączany jest przy wykonywaniu skrętu typu neutral steering. Dzięki działaniu owego hamulca, czołg jest w stanie wykonać prawdziwy skręt typu neutral steering, nawet jeśli jedna gąsienica stoi na innym typie podłoża, względem gąsienicy drugiej. Gdyby nie wspomniany hamulec, wtedy w niektórych sytuacjach, czołg mógł by zacząć skręcać na zasadzie jedna gąsienica stoi, druga się porusza, zamiast wykonać prawdziwy skręt typu neutral steering (jedna gąsienica jedzie do przodu, druga do tyłu).

Mechanizm skrętu czołgu Tiger można uznać za bardzo nowoczesne urządzenie jak na drugowojenne standardy. Warto zauważyć że interfejs kierowcy Tygrysa również był względnie nowoczesny- kierowca Tygrysa skręcał używając wolantu (kierownicy), podczas gdy w okresie drugiej wojny światowej dominował interfejs z dwiema dźwigniami mechanizmu skrętu. Tworząc wpis korzystałem między innymi ze strony Panzerbasics oraz ze strony Tiger I information center.

Mechanizm skrętu czołgu Tiger

Zawieszenia czołgowe- układ Kniepkampa

Dziś wpis o zawieszeniach czołgowych, a konkretnie o opracowanym przez Heinricha Ernsta Kniepkampa układzie kół jezdnych. Idzie mi tutaj o zachodzące na siebie koła jezdne, zwane również kołami ułożonymi w szachownicę. Niemcy ów układ zwali Schachtellaufwerk, przy czym układ ten stosowany był w niemieckich drugowojennych pojazdach gąsienicowych i półgąsienicowych (półgąsienicowe ciągniki artyleryjskie i transportery opancerzone, czołgi Pantera, Tygrys i Tygrys Królewski). Poniżej rysunek przedstawiający widoczne od góry koła czołgu Tygrys:

Tutaj można zadać następujące pytanie- czemu Niemcy stosowali w swoich drugowojennych wozach tak nietypowy układ? Otóż przy klasycznym czołgowym zawieszeniu z kilkoma dużymi kołami jezdnymi przypadającymi na burtę wozu, nacisk jednostkowy rozłożony jest nierównomiernie. Nierównomiernie rozłożony nacisk jednostkowy oznacza wysoki maksymalny nacisk jednostkowy. Natomiast przy układzie Kniepkampa można uzyskać dużą liczbę gęsto rozmieszczonych kół jezdnych, przy zachowaniu dużej średnicy kół jezdnych. Duża liczba gęsto rozmieszczonych kół jezdnych oznacza równomiernie rozłożony nacisk jednostkowy, czyli niski maksymalny nacisk jednostkowy. Poniżej rysunek z książki Technology of Tanks:

Górna część rysunku to zawieszenie brytyjskiego czołgu Comet- mamy średni nacisk jednostkowy wynoszący 98,5 kN/m² oraz maksymalny nacisk jednostkowy wynoszący 306 kN/m². Dolna część rysunku to zawieszenie niemieckiej Pantery- średni nacisk jednostkowy wynosi 87,5 kN/m², a maksymalny nacisk jednostkowy wynosi 150 kN/m².

Oczywiście, aby uzyskać dużą liczbę gęsto rozmieszczonych kół jezdnych, nie trzeba stosować układu Kniepkampa. Wystarczy zastosować układ klasyczny z kołami jezdnymi o bardzo małej średnicy (vide brytyjski drugowojenny czołg Churchill). Jednak układ z wieloma kołami jezdnymi o małej średnicy ma swoje wady- chyba można postawić tezę że przy takim układzie wysokie będą opory toczenia.

Zasadniczo niemieckie gąsienicowe i półgąsienicowe pojazdy wykorzystujące układ Kniepkampa, miały zawieszenie bazujące na drążkach skrętnych, czyli drążki skrętne pełniły rolę elementów sprężystych zawieszenia. Był jednak pewien wyjątek. Niemiecki prototypowy czołg średni VK30.01(D) miał koła jezdne ułożone zgodnie z układem Kniepkampa, a jednocześnie wóz ten wykorzystywał resory piórowe jako elementy sprężyste zawieszenia. Warto nadmienić że niemieckie pojazdy z układem Kniepkampa charakteryzowały się brakiem rolek biegu powrotnego gąsienicy- górny odcinek gąsienicy spoczywał na kołach jezdnych. Choć układ Kniepkampa miał pewne zalety, to zasadniczo nie był on stosowany po zakończeniu drugiej wojny światowej. Najwyraźniej zalety tego układu nie przeważały nad wadami. Jeśli idzie o wady, w mojej ocenie można postawić tezę że układ Kniepkampa jest bardziej skomplikowany względem klasycznego rozmieszczenia kół jezdnych. Istnieje również teza zgodnie z którą przy układzie Kniepkampa, błoto może dostać się pomiędzy koła jezdne, a następnie zamarznąć, unieruchamiając pojazd- mam jednak pewne wątpliwości co do tej tezy. Poniżej rysunek i cytat z radzieckiej książki zatytułowanej Czołg:

Ogniwo gąsienicy leżące pod kołem nośnym przyciśnięte jest do ziemi z większą siłą niż ogniwo znajdujące się między kołami nośnymi; na twardym podłożu ogniwa leżące pomiędzy kołami nośnymi wcale nie przekazują nacisku na podłoże (rysunek A). Na miękkim podłożu nacisk rozkłada się na całej długości płaszczyzny oporowej gąsienic bardziej równomiernie, ponieważ część obciążenia przekazywana jest na podłoże przez swobodnie leżące ogniwa (rysunek B). Lecz i w tym przypadku nacisk nie wyrównuje się zupełnie: ogniwa leżące między kołami nośnymi są mniej obciążone niż ogniwa leżące pod nimi.

Im więcej jest kół nośnych i im bliżej siebie są one rozmieszczone, tym mniejsza jest różnica między największym rzeczywistym a średnim naciskiem jednostkowym (rysunek C). Ażeby wyrównać o tyle, o ile to możliwe, nacisk jednostkowy, stosuje się niekiedy układ kół nośnych w szachownicę w dwa i trzy rzędy (rysunek D).

Zawieszenia czołgowe- układ Kniepkampa

Radziecka interwencja w Afganistanie- ciekawy film

Jakiś czas temu znalazłem ciekawy film, przedstawiający radzieckich żołnierzy, służących podczas radzieckiej interwencji w Afganistanie. Zalinkowany materiał filmowy stanowi fragment dłuższego filmu dokumentalnego, zatytułowanego Afgan: The Soviet Experience. Na zalinkowanym filmie radzieccy żołnierze jadą kołowym transporterem opancerzonym typu BTR, przy czym wystrój wnętrza transportera zawiera akcenty związane z zachodnią popkulturą, vide napis adidas oraz wizerunek Bruce’a Lee. Dodatkowo, jeśli dobrze rozumuję, jadący transporterem żołnierze słuchają utworu Who Will Safe the World, niemieckiego zespołu Modern Talking (przy pomocy zwykłego cywilnego radiomagnetofonu, który to umieszczony został we wnętrzu transportera). Ogólnie rzecz ujmując, uważam zalinkowany materiał filmowy za bardzo klimatyczny. Poniżej kilka kadrów z owego filmu.

Radziecka interwencja w Afganistanie- ciekawy film

Zderzenie czołgu z pociągiem

Dziś wpis o broni pancernej, a konkretnie o wypadkach w stylu zderzenie czołgu z pociągiem. Omówię dwa wypadki- jeden z 1951 roku, drugi z roku 1988. Jeśli idzie o wypadek pierwszy, miał on miejsce 29 kwietnia 1951 roku, w Barberton, w stanie Ohio (USA). Zdjęcie tytułowe dzisiejszego wpisu przedstawia właśnie ów wypadek. Doszło tam to zderzenia czołgu średniego M4A3 (76)W Sherman z pociągiem pasażerskim ciągniętym przez dwie lokomotywy typu EMD E8. Przed zderzeniem pociąg jechał z prędkością 60 mil na godzinę (około 97 kilometrów na godzinę), w wyniku zderzenia wieża czołgu została odrzucona na 260 stóp (79 metrów). Po zderzeniu pociąg pchał kadłub czołgu przez 130 stóp (40 metrów). Co ciekawe, po zderzeniu silnik czołgu pracował jeszcze 15 minut na biegu jałowym. Spośród pięcioosobowej załogi czołgu, trzech czołgistów zginęło. Dwóm czołgistom udało się przeżyć, przy czym owi czołgiści zdążyli wyjść z wozu przed uderzeniem pociągu. We wnętrzu pociągu nikt nie zginął, aczkolwiek było kilku rannych. Według posiadanej przeze mnie wiedzy, lokomotywa biorąca udział w wypadku została wyremontowana i wróciła do służby. Więcej na temat owego wypadku można znaleźć tutaj.

Czas na wypadek z 1988 roku (19 styczeń 1988). Miał on miejsce w Niemieckiej Republice Demokratycznej (Niemcy wschodnie), w miejscowości Forst Zinna. Doszło tam do zderzenia radzieckiego czołgu T-64A z pociągiem pasażerskim ciągniętym przez lokomotywę DR Class 211. Przed zderzeniem pociąg poruszał się z prędkością 110 kilometrów na godzinę, w wyniku zderzenia pociąg przepchnął czołg na odległość 130 metrów. Według posiadanej przeze mnie wiedzy, wszyscy czołgiści przeżyli (kierowca czołgu i jego instruktor), bowiem udało im się wyjść z wozu przed uderzeniem pociągu. Jeśli idzie o pociąg, zginęło 6 osób (w tym dwóch maszynistów), a 33 zostały ranne. Co ciekawe, podobno po zderzeniu wszystkie wewnętrzne systemy czołgu pozostały sprawne, poza akumulatorami, które wyleciały z mocowań.

Zderzenie czołgu z pociągiem

Polska replika filmowa czołgu Cromwell

Dziś wpis o broni pancernej, a konkretnie o polskie replice filmowej brytyjskiego drugowojennego czołgu Cromwell. Ową replikę można zobaczyć w filmie Daleka jest droga z 1963 roku (fragment filmu trwający od 3:44 oraz fragment trwający od 18:04). Replikę zbudowano na bazie radzieckiego drugowojennego czołgu średniego T-34 (a przynajmniej na bazie podwozia radzieckiego wozu), przy czym w mojej ocenie była to dobra decyzja- zarówno radziecki czołg T-34, jak i brytyjski czołg Cromwell, mają zawieszenie Christie z pięcioma dużymi kołami jezdnymi przypadającymi na burtę wozu, oba wozy charakteryzują się również brakiem rolek biegu powrotnego gąsienicy (górny odcinek gąsienicy spoczywa na kołach jezdnych). Warto nadmienić że w obu wozach wieża przesunięta jest wyraźnie do przodu (mniejsza odległość pomiędzy wieżą a przednią krawędzią kadłuba, względem odległości pomiędzy wieżą a tylną krawędzią kadłuba). Oczywiście, można się zastanawiać czy czołg T-34 posłużył do zbudowania repliki z powodu pewnego podobieństwa do brytyjskiego Cromwella, czy może po prostu z powodu dostępności (mamy dostęp do czołgu T-34 więc zbudujemy na jego bazie replikę).

Polska replika filmowa czołgu Cromwell

Bezkolbowy AKMS z Iraku

Dziś wpis o broni strzeleckiej, a konkretnie wpis bazujący na zdjęciach, jakie znalazłem na moim dysku twardym. Otóż kilka dni temu znalazłem na moim dysku zdjęcia, przedstawiające karabinek AKMS, przekształcony do układu (prawie) bezkolbowego. Owa konwersja została dokonana w okolicach 2005 roku przez irackich bojowników, przy należy zaznaczyć że zwykły karabinek AKMS (Awtomat Kałasznikowa Modernizirowannyj So składnym prikładom) to broń w układzie klasycznym, wyposażona w metalową kolbę składaną.

Jak widać na powyższym zdjęciu, karabinek został pozbawiony kolby i chwytu pistoletowego, zastosowano natomiast stopkę kolby przymocowaną bezpośrednio do tylnej ścianki komory zamkowej. Rolę chwytu pistoletowego pełni magazynek, tym samym nie jest to prawdziwa broń w układzie bez kolby właściwej (bullpup). Otóż w prawdziwym bullpupie, chwyt pistoletowy znajduje się przed magazynkiem, stąd też broń widoczna na zdjęciu to jak dla mnie prawie-bullpup. Przed gniazdem magazynka umieszczono nowy spust, który to połączony został ze spustem standardowym przy pomocy cięgła, które to obchodzi magazynek z lewej strony. Po prawej stronie broni umieszczony został haczyk współpracujący z rączką zamkową karabinka- przy pomocy haczyka można unieruchomić zespół ruchomy karabinka, co poprawia wytłumienie broni (ów karabinek wyposażony został w tłumik dźwięku). Nadmienić należy że widoczny na zdjęciach tłumik dźwięku to nie jest charakterystyczny dla Kałasznikowów tłumik PBS-1. Karabinek nie ma mechanicznego celownika- podstawa celownika mechanicznego służy jako podstawa dla lunety celowniczej.

Bezkolbowy AKMS z Iraku