M4 Sherman- pewna ciekawostka

Dziś wpis na temat czołgu M4 Sherman. Przy czym wpis ten tyczyć się będzie nie tylko Shermana jako takiego, ale też układu konstrukcyjnego w którym pierścień oporowy wieży ma większą średnicę od szerokości dolnej części kadłuba. Co prawda napisałem już wpis o zbliżonej tematyce (link), ale uznałem że nie zaszkodzi napisać coś jeszcze. Tak więc na początek, spójrzmy na poniższy rysunek:

p_oporowy_terminologia_2

Na rysunku zamieszczonym powyżej, widać przekrój poprzeczny czołgu. Jak widzimy, w wozie przedstawionym na rysunku, dolna część kadłuba ma mniejszą szerokość, względem górnej części kadłuba. Kolorem czerwonym zaznaczono te fragmenty górnej części kadłuba, które wystają poza zarys dolnej części kadłuba (ujmując to inaczej, kolorem czerwonym zaznaczono sponsony). Czołg zamieszczony na rysunku ma pierścień oporowy wieży o zbliżonej średnicy, do szerokości jaką ma dolna część kadłuba. Czyli pierścień oporowy nie ma średnicy większej niż wynosi szerokość dolnej części kadłuba.

 

Istnieją jednak czołgi, w których pierścień oporowy ma większą średnicę, względem szerokości dolnej części kadłuba. Taki czołg można zobaczyć na poniższym rysunku (czołg oznaczony cyfrą 4):

sponsony_2

Jednak co to wszystko ma wspólnego z czołgiem Sherman? Otóż Sherman to właśnie wóz który ma pierścień oporowy wieży o średnicy większej, względem szerokości dolnej części kadłuba. Czyli Sherman przypomina czołg numer 4 na zamieszczonym powyżej rysunku. Jednocześnie jestem skłonny uznać że duża wysokość górnej części kadłuba czołgu Sherman, mogła ułatwiać pełne wykorzystanie pierścienia oporowego, charakteryzującego się większą średnicą, względem szerokości dolnej części kadłuba.

 

Aby wyjaśnić o co mi chodzi, najpierw zamieszczam rysunek mający z zadanie symbolizować czołg, który z jednej strony ma pierścień oporowy wieży o średnicy większej, względem szerokości dolnej części kadłuba, ale który z drugiej strony ma mniejszą wysokość górnej części kadłuba, względem tego jak wysoka jest górna część kadłuba czołgu Sherman. Oto rysunek:

sherman_dzialon_zc_1_mod

Na powyższym rysunku mamy poprzeczny przekrój kadłuba i wzdłużny przekrój wieży- czyli tak jakby czołg miał lufę wycelowaną na godzinę 9. Jak widzimy, czołgista zaznaczony kolorem czerwonym (dowódca), wystaje swoim siedziskiem poza zarys dolnej części kadłuba. Jednocześnie widzimy że zarówno czołgista czerwony, jak i czołgista niebieski (działonowy), mają swoje stopy umieszczone w dolnej części kadłuba. Niebieska linia oznacza zarys kosza wieży. Poniżej rysunek przedstawiający mniej więcej to samo, lecz w widoku od góry:

sherman_dzialonowy_zc_2ms

Jak widzimy powyżej, czołgista czerwony (dowódca) oraz czołgista zielony (ładowniczy), wystają swoim siedziskiem poza zarys dolnej części kadłuba. Jednocześnie wszyscy czołgiści mają swoje stopy umieszczone we wnętrzu dolnej części kadłuba (stopy nie wystają poza zarys dolnej części kadłuba). Widoczne z przodu kadłuba dwie niewielkie białe sylwetki to kierowca i strzelec kadłubowego karabinu maszynowego- nie mają one jednak w naszych dzisiejszych rozważaniach istotnego znaczenia.

 

Powyższe dwa rysunki nie przedstawiają jednak sytuacji występującej w czołgu Sherman. Otóż Sherman miał zdecydowanie większą wysokość górnej części kadłuba, względem czołgu przedstawionego powyżej. Oto rysunek mający za zadanie przedstawiać czołg Sherman:

sherman_dzialon_sh_1

Spójrzmy na rysunek zamieszczony powyżej: widzimy przekrój poprzeczny kadłuba i przekrój wzdłużny wieży (lufa wycelowana na godzinę 9). Jak można zauważyć, nie dość że dowódca (czerwony) wystaje swoim siedziskiem poza zarys dolnej części kadłuba, to jednocześnie działonowy (niebieski) wystaje swoimi stopami poza zarys dolnej części kadłuba. Dzieje się tak, bowiem ze względu na dużą wysokość górnej części kadłuba, działonowy nie ma żadnej części swojego ciała umieszczonej w dolnej części kadłuba. Ot, zazwyczaj czołgista wieżowy ma górną część swojego ciała umieszczoną w wieży, środkową w górnej części kadłuba, a stopy umieszczone w dolnej części kadłuba. W Shermanie działonowy ma nawet stopy umieszczone w górnej części kadłuba. Poniżej rysunek mający przedstawiać to samo, tyle że widoczne od góry:

sherman_dzialonowy_sh_2m

Jak widać powyżej, siedzisko dowódcy (czołgista czerwony) i siedzisko ładowniczego (czołgista zielony) wystają poza zarys dolnej części kadłuba. Jednocześnie stopy działonowego (żołnierz niebieski) również wystają poza zarys dolnej części kadłuba.

 

Tutaj przydała by się jakaś konkluzja. Otóż moja konkluzja jest taka: uważam że duża wysokość górnej części kadłuba czołgu Sherman, ułatwiała pełne wykorzystanie jego pierścienia oporowego. Może i ułatwiała w nieznacznym stopniu, ale jednak ułatwiała.

 

 

Reklamy
M4 Sherman- pewna ciekawostka

Pierścień oporowy wieży czołgowej, część 3

Dzisiaj kolejny wpis dotyczący pierścienia oporowego wieży czołgowej. We wpisie tym poruszę temat elementów wchodzących w światło pierścienia oporowego, a konkretnie to jak się ma odległość pomiędzy górną częścią owych elementów a dachem kadłuba, do trudności z związanych maksymalnym wykorzystaniem pierścienia oporowego. Owymi elementami wchodzącymi w światło pierścienia oporowego mogą być boczne dolne ściany kadłuba (przy pierścieniu oporowym o średnicy większej niż dolna część kadłuba), ale nie tylko. Przyjmijmy że jakiś czołg ma pierścień oporowy o średnicy która nie jest większa niż szerokość dolnej części kadłuba. Załóżmy jednocześnie że czołg ten ma zbiorniki paliwa umieszczone na lewo i na prawo od przedziału bojowego. Przyjmijmy też że owe zbiorniki wchodzą w światło pierścienia oporowego wieży. Poniżej rysunek przedstawiający taki czołg:

pierscien_3_gora_1

Na powyższym rysunku kolorem niebieskim zaznaczono zarys kadłuba, kolorem czerwonym zbiorniki paliwa, a kolorem zielonym gródź oddzielającą przedział załogi od przedziału napędowego. Na rysunku widać że zbiorniki wchodzą w światło pierścienia oporowego.

Teraz przyjmijmy że odległość pomiędzy górną częścią zbiorników a dachem kadłuba jest duża. Będzie wyglądało to mniej więcej tak:

p_oporowy_3_przod_1

 

Jak widać powyżej, zbiorniki wystają jedynie nieznacznie ponad podłogę przedziału bojowego (pisząc o podłodze przedział bojowego mam na myśli górną krawędź obszaru zaznaczonego na żółto). Dzięki temu że zbiorniki jedynie nieznacznie wystają ponad podłogę przedziału bojowego, nie powinno być istotnym problemów z maksymalnym wykorzystaniem średnicy pierścienia oporowego wieży. Na powyższym rysunku siedzący w wieży czołgiści mają siedzisko umieszczone częściowo nad zbiornikiem paliwa, a jednocześnie aby ich zewnętrzna noga nie kolidowała ze zbiornikiem, wystarczyło jedynie nieznacznie unieść ich zewnątrzną nogę (uniesioną względem nogi wewnętrznej).

Zbliżona sytuacja do powyższej występowała w amerykańskim drugowojennym czołgu średnim M4 Sherman, choć tam w światło pierścienia oporowego wchodziły nie zbiorniki paliwa, lecz boczne dolne ściany kadłuba (pierścień oporowy miał średnicę większą od szerokości dolnej części kadłuba). Stąd też, aby nie było istotnych problemów z pełnym wykorzystaniem średnicy pierścienia oporowego, zastosowano bardzo wysoką górną część kadłuba- dzięki temu górna część bocznych dolnych ścian kadłuba znajdowała się jedynie nieznacznie powyżej najniższej części podłogi wieży. Rozwiązanie takie zastosowano, bowiem Sherman odziedziczył stosunkowo wąską dolną część kadłuba po czołgu średnim M3 Lee/Grant.

Powróćmy jednak do wozu ze zbiornikami wchodzącymi w światło pierścienia oporowego wieży. Przyjmijmy że w wozie zastosowano wyższe zbiorniki, co zmniejszyło odległość pomiędzy górną ich częścią a dachem kadłuba wozu. Sytuację przedstawia poniższy rysunek:

p_oporowy_3_przod_2

Jak widać powyżej, przy wyższych zbiornikach czołgiści nadal mogą mieć siedzisko częściowo zlokalizowane nad zbiornikiem, ale aby ich nogi nie kolidowały ze zbiornikiem, trzeba było ich nogi przesunąć w kierunku środkowej części kadłuba. Owe przesunięcie nóg może zostać zrealizowane poprzez ustawienie siedzisk czołgistów wieżowych nie równolegle do armaty, lecz pod kątem. Poniższy rysunek wyjaśnia o co mi chodzi:

p_oporowy_gora_2

Jak widać powyżej, czołgiści nie siedzą równolegle do armaty, lecz usadowieni są pod kątem, co pozwala odsunąć och nogi od pierścienia oporowego (a tym samym odsunąć je od zbiorników paliwa wchodzących w światło pierścienia oporowego wieży).

Przyjmijmy teraz że zastosowano jeszcze wyższe zbiorniki. Przyjmijmy że są one tak wysokie że aż dochodzą do dachu kadłuba. Poniżej rysunek przedstawiający taką sytuację:

p_oporowy_3_przod_3

Jak widać powyżej, tym razem zbiorniki są tak wysokie, że aż dochodzą do dachu kadłuba wozu. Jednocześnie siedziska czołgistów wieżowych znajdują się wyraźnie poniżej pierścienia oporowego wieży. Stąd też, aby siedziska nie kolidowały ze zbiornikami paliwa, siedziska nie znajdują się nad zbiornikami. Przy tak wysokich zbiornikach można by oczywiście umieścić siedziska czołgistów wieżowych nad zbiornikami, ale wymagało by to umieszczenia siedzisk wyżej, a tym samym zastosowania wyższej wieży. Oto rysunek:

p_oporowy_3_przod_4

Jak widać powyżej, mamy zbiorniki praktycznie dochodzące do dachu kadłuba, a jednocześnie siedziska czołgistów wieżowych umieszczone częściowo nad zbiornikami paliwa. Wymagało to jednak umieszczenia siedzisk wyżej, stąd też wyższa wieża.

Stawiam więc tezę że jeśli jakiś element wchodzi w światło pierścienia oporowego wieży, to z perspektywy chęci maksymalnego wykorzystania pierścienia oporowego, im większa jest odległość pomiędzy tym elementem a dachem kadłuba, tym lepiej.

Tutaj ktoś może zastanowić się czemu za przykład elementu wchodzącego w światło pierścienia oporowego dałem zbiorniki paliwa. Otóż rozwiązanie takie występowało w radzieckim drugowojennym czołgu średnim T-34/85. Wóz ten miał część zbiorników paliwa zlokalizowanych po bokach przedziału bojowego, a jednocześnie zbiorniki te wchodziły w światło pierścienia oporowego wieży. Stąd też w dwóch zbiornikach zrobiono odpowiednie wgłębienia, nieobecne w analogicznych zbiornikach czołgu T-34/76 (T-34/85 miał pierścień oporowy o większej średnicy niż T-34/76). Poniżej odpowiednie rysunki, najpierw rysunek przedstawiający układ paliwowy czołgu T-34/76:

T-34-76_zbiorniki

Na czerwono zaznaczono górne zbiorniki paliwa znajdujące się po bokach przedziału bojowego czołgu T-34/76. Na żółto zaznaczono dolne zbiorniki paliwa umieszczone po bokach przedziału bojowego czołgu T-34/76. Kolorem zielonym zaznaczono zbiorniki paliwa znajdujące się w tylnej części przedziału napędowego czołgu T-34/76. Zbiorniki oznaczone cyfrą 1 należą do prawej grupy zbiorników. Cyfra 2 oznacza zbiorniki należącej do lewej grupy zbiorników. Cyfra 3 oznacza zbiorniki tylnej grupy zbiorników. Podczas tankowania wozu każdą grupę zbiorników tankowało się oddzielnie. Silnik podczas jazdy pobierał paliwo z jednej z wymienionych grup zbiorników. Czołg wyposażony był w kran rozdzielczy dzięki któremu członkowie załogi mogli wybrać z której grupy zbiorników silnik ma pobierać paliwo. Z tego co kojarzę w T-34/76 zbiorniki nie wchodziły w światło pierścienia oporowego wieży, stąd też po wewnętrznej stronie zbiorników oznaczonych kolorem czerwonym i żółtym nie ma wgłębień o kształcie zbliżonym do pierścienia oporowego wieży.

Teraz układ paliwowy czołgu T-34/85. Kolorystyka i oznaczenia zbiorników odpowiadają wcześniejszemu rysunkowi:

t-34-85_zbiorniki_3

Względem rysunku wcześniejszego widać pewne różnice. Pierwsza to zbiorniki oznaczone kolorem niebieskim- są to zbiorniki umieszczone wewnątrz przedziału napędowego, znajdujące się w pobliżu grodzi oddzielającej przedział napędowy od przedziału załogi (zbiorniki te stosowane były nie tylko w T-34/85, część wozów T-34/76 też je miało). Niebieskie zbiorniki należą do prawej (niebieski zbiornik oznaczony cyfrą 1) bądź lewej (niebieski zbiornik oznaczony cyfrą 2) grupy zbiorników. Druga różnica to wgłębienie umieszczone po wewnętrznej stronie czerwonych zbiorników paliwa (na jednym spośród czerwonych zbiorników wgłębienie to zaznaczono kolorem różowym). Owe wgłębienie brało się z tego że T-34/85 miał pierścień oporowy o większej średnicy względem pierścienia zastosowanego w T-34/76, stąd też w T-34/85 zbiorniki zaczęły wchodzić w światło pierścienia oporowego wieży. Wgłębienie w czerwonych zbiornikach (jedno w jednym z czerwonych zbiorników, drugie w drugim) zastosowano najpewniej po to aby zbiorniki umieszczone po bokach przedziału bojowego nie utrudniały zbytnio wykorzystania pierścienia oporowego o powiększonej średnicy.

Tutaj dobrze zauważyć że wgłębienie znajduje się po wewnętrznej stronie czerwonych zbiorników, ale nie zastosowano go w zbiornikach żółtych. Jednocześnie zbiorniki czerwone znajdują się wyżej niż żółte. Podobnie wgłębienie to jest bardziej wyraźne w górnej części zbiorników czerwonych, względem tego jak wyraźne jest w dolnej części zbiorników czerwonych. Jestem więc zdania że radzieccy konstruktorzy uważali, podobnie jak ja, że jeśli jakiś element wchodzi w światło pierścienia oporowego, to element ten tym bardziej utrudnia maksymalne wykorzystanie pierścienia oporowego, im wyżej ów element się znajduje.

Na zakończenie, zarówno w T-34/76, jak i w T-34/85, zbiorniki umieszczone po bokach przedziału bojowego oddzielone były od załogi metalowymi osłonami (tak zwaną falszburtą). Osłony miały jednak kształt bardzo zbliżony do kształtu ścianek zbiorników paliwa (w T-34/85 górne części osłon miały wgłębienie odpowiadające wgłębieniu umieszczonemu w zbiornikach paliwa), stąd też osłony pominąłem w rozważaniach.

Pierścień oporowy wieży czołgowej, część 3

Pierścień oporowy wieży czołgowej, część 2

Dzisiaj kolejny wpis zahaczający o tematykę pierścienia oporowego wieży czołgowej. Wpis ten dotyczyć będzie siedzisk czołgistów wieżowych ulokowanych poza światłem pierścienia oporowego wieży. Ale do rzeczy. Standardowo siedziska czołgistów wieżowych ulokowane są tak że patrząc od góry znajdują się we wnętrzu światła pierścienia oporowego wieży. Poniżej dwie grafiki które wyjaśniają o co mi chodzi:

p_oporowy_2_gora_1

p_oporowy_2_bok_1

Jak widać na powyższych rysunkach, wszyscy członkowie załogi wieży, łącznie z dowódcą (znajdujący się za armatą), mają siedziska które nie wystają poza obrys pierścienia oporowego. Istnieje jednak rozwiązanie w którym siedzisko czołgisty wieżowego znajduje się poza obrysem (poza światłem) pierścienia oporowego wieży. Przykładowo, istniały czołgi gdzie jeden spośród czołgistów wieżowych miał siedzisko ulokowane w niszy wieży. Poniżej rysunki ilustrujące takie rozwiązanie:

o_oporowy_2_gora2

p_oporowy_2_bok_2

Jak widać na dwóch powyższych rysunkach, siedzisko dowódcy (znajdujące się za armatą) umieszczono w niszy wieży. Dzięki temu możliwe było umieszczenie w wozie potężniejszego uzbrojenia głównego (jeśli zwrócić uwagę, komora nabojowa armaty na dwóch powyższych rysunkach jest dłuższa niż na dwóch wcześniejszych rysunkach).

Rozwiązanie zbliżone do opisanego powyżej zastosowano w radzieckim prototypowym czołgu średnim T-34S, choć tam nie chodziło o chęć umieszczenia w wieży potężniejszego uzbrojenia, a o chęć umieszczenia w wieży kolejnego czołgisty. Otóż zwykły T-34/76 miał pierścień oporowy o średnicy wynoszącej 1420 mm, armatę F-34 kalibru 76,2 mm oraz dwuosobową wieżę. W dwuosobowej wieży tego wozu jeden z czołgistów siedział po lewej stronie armaty (był to dowódca pełniący też rolę działonowego) a drugi po prawej stronie armaty (był to ładowniczy). Przy takim połączeniu (pierścień oporowy o średnicy 1420 mm i armata F-34) trudno było dodać kolejnego członka załogi wieży, aby wóz miał optymalny podział zadań wśród członków załogi (dobrze jest aby dowódca pełnił jedynie rolę dowódcy, a nie jednocześnie rolę działonowego bądź ładowniczego). W prototypowym wozie T-34S taka sztuka jednak się udała, przy czym aby możliwe było jej zrealizowanie, siedzisko dowódcy umieszczono w niszy wieży (poza światłem pierścienia oporowego). Czołg T-34S nie został jednak wprowadzony do uzbrojenia, przy czym jednym z powodów takiej decyzji mogła być bardzo duża ciasnota na stanowisku dowódcy wozu T-34S. Tutaj dodam że według mnie można zrobić wygodne stanowisko czołgisty wieżowego z siedziskiem ulokowanym poza światłem pierścienia oporowego wieży, ale aby to się udało, najpewniej należało by zastosować stosunkowo wysoką wieżę. To znaczy, uważam że standardowo, przy siedziskach czołgistów wieżowych ulokowanych wewnątrz światła pierścienia oporowego wieży, wieżowe siedziska ulokowane są mniej więcej na wysokości pierścienia oporowego, bądź wręcz poniżej pierścienia oporowego. Jednak jeśli siedzisko jakiegoś czołgisty wieżowego znajduje się poza światłem pierścienia (dajmy na to, w niszy wieży), to wtedy siedzisko to musi być umieszczone powyżej pierścienia oporowego wieży. Skoro siedzisko znajduje się wyżej niż zazwyczaj, to i wieża musi być wyższa niż zazwyczaj, jeśli chcieć zapewnić odpowiedni komfort.

Dodam że choć rozwiązanie polegające na umieszczeniu niektórych siedzisk czołgistów wieżowych poza światłem pierścienia oporowego wieży nie zyskało według mnie dużej popularności, to istniały produkowane seryjnie wozy z takim rozwiązaniem. Przykładowo, w radzieckim drugowojennym czołgu ciężkim KW-2 na czteroosobową załogę wieży (załoga wozu liczyła 6 osób, w tym dwóch ładowniczych), dwóch wieżowych członków załogi miało swe siedziska umieszczone w niszy wieży. Stąd też w KW-2, który uzbrojony był w haubicę M-10T kalibru 152 mm (potężne uzbrojenie główne) i miał pierścień oporowy o średnicy 1535 mm (to nie jest jakaś szczególnie duża średnica nawet jak na wieżę trzyosobową, dobrze zauważyć że czołg średni T-34/85 miał pierścień oporowy o większej średnicy) udało się zastosować czteroosobową załogę wieży. Uważam że bardzo duża wysokość wieży czołgu KW-2 spowodowana była właśnie siedziskami ulokowanymi we wnętrzu niszy wieży. Kiedyś co prawda byłem przekonany że duża wysokość wieży czołgu KW-2 wynikała z dużego zakresu ruchu uzbrojenia głównego w płaszczyźnie pionowej, ale okazuje się że w KW-2 maksymalny kąt podniesienia haubicy wynosił 12 stopni, a maksymalny kąt opuszczenia 3 stopnie (zakres ruchy w pionie wynoszący 15 stopni). Nie jest to jakiś szczególnie duży zakres ruchu uzbrojenia głównego w płaszczyźnie pionowej względem innych czołgów, również jeśli brać pod uwagę radzieckie wozy drugowojenne.

 

Pierścień oporowy wieży czołgowej, część 2

Pierścień oporowy wieży czołgowej, część 1

Dzisiejszy wpis rozpoczyna serię wpisów o pierścieniu oporowym wieży czołgowej. Pierwszy wpis serii dotyczy tego jak się ma średnica pierścienia oporowego wieży do szerokości dolnej części kadłuba czołgu. Co prawda jakiś czas temu poruszyłem to zagadnienie we wpisie tyczącym się sponsonów czołgu oraz we wpisie o pochyłym bocznym pancerzu czołgowym, ale w mojej ocenie temat ten nie został wtedy opisany wystarczająco dokładnie. Zanim przejdę dalej, przedstawię rysunek objaśniający stosowaną przeze mnie terminologię. Oto on:

 

p_oporowy_terminologia_2

Rysunek przedstawia przekrój poprzeczny czołgu. Na rysunku widać wieżę, górną część kadłuba oraz dolną część kadłuba. Umieszczone w kadłubie obszary ulokowane w kadłuba to sponsony (sponsony kadłuba). Za górną część kadłuba uznają tą która zawiera sponsony. Za dolną część kadłuba uznają tą ulokowaną poniżej sponsonów. Obszary zaznaczone w kadłubie kolorem fioletowym to coś co określam mianem sponsony wieży (sam wymyśliłem ten termin, nie jest on więc terminem oficjalnym). Pisząc o sponsonach wieży mam na myśli tą część wnętrza wieży która wystaje na lewo i na prawo poza pierścień oporowy. Umieszczony na dnie kadłuba obszar zaznaczony kolorem żółtym to miejsce przeznaczone w niektórych czołgach na pojemniki z amunicją armatnią bądź inne elementy potrzebne czołgowi (przykładowo, w czołgach gdzie silnik był z tyłu, a koła napędowe z przodu, był tam wał napędowy). Cienka, pozioma, jasnozielona linia, umieszczona pomiędzy kadłubem a wieżą, to linia przedstawiająca średnicę pierścienia oporowego wieży. Natomiast cienka, pozioma, ciemnoniebieska linia, to linia przedstawiająca szerokość dolnej części kadłuba. Czarna kropka na środku wieży symbolizuje armatę wozu.

Na powyższym rysunku widać że czołg ma sponsony (nie wszystkie czołgi je mają), pionowe boczne górne ściany kadłuba, tym samym widać że wóz ma dach kadłuba szerszy niż dolna część kadłuba. Jednocześnie wóz ten ma pierścień oporowy wieży o średnicy zbliżonej do szerokości dolnej części kadłuba. Z tego co wiem jest to częste połączenie- nawet wśród tych czołgów gdzie dach kadłuba jest szarszy niż dolna część kadłuba, powszechne jest stosowanie pierścienia oporowego wieży o średnicy nie większej niż szerokość dolnej części kadłuba. Na powyższy rysunku czołgiści mają swoje zewnętrzne ręce umieszczone częściowo we wnętrzu sponsonów wieży– z tego co wiem istniały czołgi gdzie ręce czołgistów siedzących w wieży przynajmniej częściowo wystawały poza obrys pierścienia oporowego wieży, choć zastanawiam się na ile było to powszechne rozwiązanie. Powyższy układ od góry wygląda mniej więcej tak:

p_oporowy_gora_1Zaznaczam że na powyższym rysunku zewnętrzne ręce czołgistów wieżowych znajdują się nad pierścieniem oporowym, a nie pod, stąd też ręce zasłaniają pierścień oporowy, a nie na odwrót.

Teraz wyobraźmy sobie że zwężamy dolną część kadłuba czołgu, tak aby dolna część kadłuba była węższa od średnicy pierścienia oporowego wieży. Efekt będzie mniej więcej taki:

p_oporowy_przod 2

Jak widać na rysunku, nogi czołgistów zaczęły kolidować z bocznymi dolnymi płytami pancernymi kadłuba. Stąd też w mojej ocenie multum czołgów, nawet tych z dachem kadłuba szerszym niż dolna część kadłuba, ma pierścień oporowy wieży o średnicy nie większej niż dolna część kadłuba- jeśli pierścień oporowy wieży ma średnicę większą od szerokości dolnej części kadłuba, boczne dolne płyty kadłuba wejdą w światło pierścienia oporowego wieży, co z kolei może skończyć się tym że nogi czołgistów wieżowych zaczną kolidować z bocznymi dolnymi płytami kadłuba. Owe kolidowanie można jednak przy pomocy pewnych sztuczek zlikwidować, a przynajmniej zminimalizować, stąd też istniały wozy gdzie pierścień oporowy wieży miał większą średnicę niż szerokość dolnej części kadłuba. Pierwszy przykład to amerykański czołg średni M4 Sherman z okresu drugiej wojny światowej. Poniżej rysunek który nawiązuje do tego wozu:

p_oporowy_przod_3

Narysowany powyżej czołg ma bardzo wysoką górną część kadłuba, tym samym za cenę stosunkowo dużej wysokości kadłuba pojazdu, udało się czołgistów wieżowych umieścić w taki sposób, aby ich nogi prawie nie znajdowały się we wnętrzu dolnej części kadłuba. Napisałem prawie, bowiem narysowany czołg, tak jak prawdziwy Sherman, ma najniższą część podłogi wieży umieszczoną nieznacznie poniżej górnej części kadłuba. Widać to patrząc na niebieską linię, która symbolizuje zarys kosza wieży Shermana. Przy takim rozwiązaniu da się praktycznie całkowicie wykorzystać pierścień oporowy o średnicy większej niż dolna część kadłuba. Jednak coś za coś, duża wysokość górnej części kadłuba oznacza stosunkowo wysoki kadłub, a to z kolei oznacza wysoki wóz. Stąd też amerykański czołg średni M4 uchodzi za pojazd o wysokiej sylwetce. Dobrze zauważyć że następca Shermana, czołg M26 Pershing, miał pierścień oporowy wieży o takiej samej średnicy jak Shermanowski pierścień oporowy, ale jednocześnie M26 miał szerszą dolną część kadłuba niż Sherman. Stąd też M26 miał wyraźne niższy kadłub niż Sherman. Owe Shermanowskie rozwiązanie nie zyskało zbyt dużej popularności.

Rozwiązanie zastosowane w Shermanie nie jest jednak jedynym pozwalającym wykorzystać pierścień oporowy o średnicy większej niż szerokość dolnej części kadłuba. Poniżej kolejny rysunek, tym razem nawiązujący do brytyjskiego drugowojennego czołgu Mk VIII Challenger (nie mylić ze współczesnym Challengerem):

p_oporowy_przod_4

Na powyższym rysunku widzimy czołg mający pierścień oporowy o średnicy większej niż szerokość dolnej części kadłuba. Nie ma jednak kolizji nóg czołgistów wieżowych z bocznymi dolnymi płytami kadłuba. Jak udało się to osiągnąć? Otóż zastosowano bardzo wysoką wieżę, co z kolei umożliwiło takie umieszczenie czołgistów wieżowych, aby ich nogi praktycznie nie znajdowały się we wnętrzu dolnej części kadłuba. Rozwiązanie to jest zbliżone do Shermanowskiego, jednak zamiast bardzo wysokiej górnej części kadłuba, mamy bardzo wysoką wieżę, a tym samym dość wysoką sylwetkę wozu. Rozwiązanie zastosowane w Challengerze nie zyskało z tego co wiem dużej popularności.

Poniżej dwa rysunki przedstawiające kolejne rozwiązanie umożliwiające wykorzystanie pierścienia oporowego wieży o średnicy większej niż szerokość dolnej części kadłuba. Mam też wrażenie że zamieszczone poniżej rysunki przedstawia rozwiązanie mniej egzotyczne niż rozwiązania wcześniejsze.

p_oporowy_gora_2

p_oporowy_przod_5

Widoczne powyżej rysunki przedstawiają wóz gdzie czołgiści wieżowi siedzą nie równolegle do armaty, jak na rysunkach wcześniejszych, lecz są skierowani względem niej pod kątem. Można powiedzieć że ciała czołgistów wieżowych skierowane są ku armacie, a tym samym ku środkowej części światła pierścienia oporowego wieży.  Dzięki temu z jednej strony siedziska czołgistów wieżowych znajdują się nad bocznymi dolnymi ścianami kadłuba, a z drugiej strony nogi czołgistów wieżowych nie kolidują z bocznymi dolnymi ścianami kadłuba. Co prawda rozwiązanie to może wydawać się nieintuicyjne (przy wieży skierowanej do przodu czołgiści wieżowi nie siedzą idealnie przodem do kierunku jazdy czołgu), ale z drugiej strony, mam wrażenie że jest to rozwiązanie dość popularne.

Poniżej jeszcze kolejny rysunek dotyczący pierścienia oporowego o średnicy większej niż szerokość dolnej części kadłuba:

p_oporowy_przod_6

Tym razem mamy pierścień oporowy wieży o średnicy większej niż szerokość dolnej części kadłuba. Mamy też czołgistów wieżowych umieszczonych równolegle do armaty. Nie mamy ani wysokiej górnej części kadłuba ani wysokiej wieży. Jak więc udało się uniknąć kolizji nóg czołgistów wieżowych z bocznymi dolnymi ścianami kadłuba? Otóż siedziska czołgistów na tyle oddalono od pierścienia oporowego, że nie znajdują się one nad bocznymi dolnym płytami kadłuba, tym samym nogi nie kolidują z owymi płytami pancernymi. Jednak mam wrażenie że przy takim rozwiązaniu średnica pierścienia oporowego wieży nie jest maksymalnie wykorzystana. To znaczy, widzę zalety rozwiązania zaprezentowanego powyżej, przykładowo dzięki niemu można mocno oddalić zewnętrzne ręce czołgistów wieżowych od bocznych ścian wieży, ale mam wrażenie że podobny efekt da się uzyskać przy pierścieniu oporowym wieży o średnicy zbliżonej do szerokości dolnej części kadłuba. Dla przykładu, aby bardzo oddalić boczne ściany wieży od zewnętrznych rąk czołgistów wieżowych, chyba wystarczyło by po prostu mocno oddalić boczne ściany wieży od pierścienia oporowego, a zewnętrzne ręce czołgistów wieżowych umieścić w sponsonach wieży.

Poniżej trzy rysunki dotyczące tego że pierścień oporowy wieży o średnicy większej niż szerokość dolnej części kadłuba jest bardziej problematyczny jeśli idzie o rozmieszczenie czołgistów wszerz, względem tego na ile jest problematyczny jeśli idzie o rozmieszczenie czołgistów wzdłuż.

p_oporowy_gora_3

p_oporowy_przod_7

p_oporowy_przod_8

Na trzech powyższych rysunkach widzimy układ gdzie jeden czołgista wieżowy siedzi na lewo do armaty, drugi na prawo od armaty, a trzeci za armatą. Co ciekawe, siedzisko dowódcy czołgu umieszczone za armatą jak najbardziej było stosowane, czego przykładem niemieckie drugowojenne czołgi średnie Panzer III i Panzer IV. Na rysunkach widać że zarówno czołgista siedzący na lewo od armaty, jak i czołgista siedzący na prawo od armaty, nie siedzą równolegle do armaty, lecz usadowieni są nieco pod kątem, aby ich nogi nie zawadzały o boczne dolne płyty kadłuba. Jednocześnie czołgista siedzący za armatą nie musi być usadowiony pod kątem, bowiem jego nogi i tak mocno oddalone są od bocznych dolnych ścian kadłuba, zarówno przy wieży skierowanej do przodu (drugi spośród trzech powyższych rysunków), jak i przy wieży skierowanej w bok (trzeci spośród trzech powyższych rysunków).

Na zakończenie tego wpisu dodam że jeszcze nie tak dawno temu byłem przekonany że czołgi w których pierścień oporowy ma średnicę większą od szerokości dolnej części kadłuba to ewenement. Byłem przekonany że takie rozwiązanie stosowano jedynie w wozach z bardzo wysoką górną częścią kadłuba (Sherman) bądź z bardzo wysoką wieżą (Mk VIII Challenger). Okazuje się jednak że czołgów z takim rozwiązaniem było całkiem sporo, również jeśli idzie o wozy gdzie zarówno górna część kadłuba, jak i wieża, nie były szczególnie wysokie. Przykładowo, pierścień oporowy o średnicy większej niż szerokość górnej części kadłuba to rozwiązanie które zastosowane zostało w radzieckich drugowojennym czołgu ciężkim IS-2 oraz radzieckim zimnowojennym czołgu średnim T-62. Żaden z tych wozów nie jest przykładem na wysoką górną część kadłuba bądź wysoką wieżę. Z drugiej jednak strony, pierścień oporowy o średnicy która nie jest większa niż szerokość dolnej części kadłuba, to rozwiązanie bardzo popularne, co sugeruje że średnica pierścienia oporowego większa niż szerokość dolnej części kadłuba może sprawiać problemy związane z maksymalnie efektywnym wykorzystaniem średnicy pierścienia. Pierścień oporowy którego wewnętrzna średnica nie jest większa niż wewnętrzna szerokość dolnej części kadłuba to rozwiązanie zastosowane między innymi w radzieckich zimnowojennych czołgach średnich T-54/55.

Dodam również że wspomniane powyżej rozwiązania umożliwiające wykorzystanie pierścienia oporowego wieży o średnicy większej niż szerokość dolnej części kadłuba mogą występować równolegle. To znaczy, mogą istnieć wozy gdzie (przykładowo) jeden czołgista siedzi pod kątem w stosunku do armaty, bowiem inaczej jego nogi kolidowały by z bocznymi dolnymi ścianami kadłuba, a drugi siedzi równolegle do armaty, bowiem jego siedzisko umieszczone jest tak, że nawet przy siedzeniu równolegle do armaty, nie występuje kolizja nóg z bocznymi dolnymi płytami kadłuba.

Pierścień oporowy wieży czołgowej, część 1

Duża wysokość Shermana?

PZ4_M4_T-34

Od lewej: widoczna od przodu sylwetka niemieckiego czołgu średniego Panzer IV, widoczna od przodu sylwetka amerykańskiego czołgu średniego Sherman w wersji M4A3 z armatą M1 kalibru 76 mm, widoczna od przodu sylwetka radzieckiego czołgu średniego T-34/85.

 

Zgodnie z często spotykaną tezą, amerykański czołg średni M4 Sherman z okresu drugiej wojny światowej, charakteryzował się bardzo dużą wysokością. Jednak od jakiegoś czasu spotykam się z opiniami według których mitem jest teza o nadzwyczajnej wysokości Shermana. Postanowiłem więc stworzyć wpis w którym postaram się sprawdzić czy teza o nadzwyczajnej wysokości Shermana jest prawdą, czy może mitem. Sherman był czołgiem średnim z okresu drugiej wojny światowej, tym samym według mnie aby ocenić czy faktycznie był bardzo wysoki, należy porównać go do innych czołgów średnich z okresu drugiej wojny światowej. Najpierw ustalę więc wysokość Shermana. Pozbawiony wieżyczki obserwacyjnej Sherman wyposażony w armatę M3 kalibru 75 mm miał 274 centymetry wysokości. Natomiast wyposażony w wieżyczkę obserwacyjną* Sherman z armatą M1 kalibru 76 mm miał 297 centymetrów wysokości (wysokość liczona łącznie z wieżyczką obserwacyjną). Odpowiednikiem Shermana z armatą M3 kalibru 75 mm był między innymi radziecki czołg średni T-34/76 w wersji bez wieżyczki obserwacyjnej dowódcy. Wysokość czołgu T-34/76 w wersji bez wieżyczki obserwacyjnej dowódcy wynosiła 245 centymetrów, tym samym Sherman z armatą M3 (wersja bez wieżyczki obserwacyjnej dowódcy) był o około 30 centymetrów wyższy niż jego radziecki odpowiednik. Natomiast odpowiednikiem Shermana wyposażonego w armatę M1 kalibru 76 mm i wieżyczkę obserwacyjną dowódcy był radziecki czołg średni T-34/85. Wysokość czołgu T-34/85 to 272 centymetry (wysokość liczona łącznie z wieżyczką obserwacyjną dowódcy). Sherman z armatą M1 i wieżyczką obserwacyjną dowódcy był więc o około 20 centymetrów wyższy niż jego radziecki odpowiednik. Oczywiście, podczas drugiej wojny światowej czołgi produkowano nie tylko w USA i ZSRR. Według mnie można uznać że podczas drugiej wojny światowej głównymi graczami w broni pancernej, oprócz Amerykanów i Sowietów, byli również Niemcy i Brytyjczycy. Tym samym należy w mojej ocenie porównać również wysokość Shermana do odpowiadających mu czołgów niemieckich i brytyjskich. Odpowiednikiem Shermana był w mojej ocenie niemiecki czołg średni Panzer IV. Jego wysokość to 268 centymetrów (wysokość liczona łącznie z wieżyczką obserwacyjną dowódcy). Sherman był więc wyższy od czołgu Panzer IV, zarówno jeśli brać pod uwagę uzbrojonego w armatę M3 Shermana bez wieżyczki obserwacyjnej dowódcy, jak i jeśli brać pod uwagę uzbrojonego w armatę M1 Shermana z wieżyczką obserwacyjną dowódcy. Kolejny niemiecki czołg średni który może zostać wykorzystany jako skala porównawcza dla Shermana to Panzer V Panther (Pantera). Wysokość Pantery to 298 centymetrów liczone łącznie z wieżyczką obserwacyjną, tym samym wysokość Pantery była zbliżona do wysokości Shermana z armatą M1 i wieżyczką obserwacyjną. Spośród czołgów brytyjskich które dobrze nadają się na skalę porównawczą dla Shermana, wybrałem Cromwella i Cometa. Cromwell miał 249 centymetry wzrostu, natomiast Comet 267 centymetry wzrostu. Sherman był więc wyższy od obu brytyjskich wozów, niezależnie od tego czy oba brytyjskie wozy porównać do uzbrojonego w armatę M3 Shermana bez wieżyczki obserwacyjnej dowódcy, czy do uzbrojonego w armatę M1 Shermana z wieżyczką obserwacyjną dowódcy. Co ciekawe, uzbrojony w armatę M1 Sherman z wieżyczką obserwacyjną dowódcy był wyższy nawet od swojego następcy, czołgu M26 Pershing, którego wysokość wynosiła 278 centymetrów (liczone łącznie z wieżyczką obserwacyjną dowódcy). Zaznaczę że armata M3 kalibru 90 mm stanowiąca uzbrojenie główne czołgu M26 Pershing była potężniejsza od armaty M1 kalibru 76 mm zastosowanej w Shermanie, a jednocześnie zakres ruchu uzbrojenie głównego w pionie nie był w czołgu M26 Pershing wyraźnie mniejszy niż zakres ruchu uzbrojenie głównego w pionie jaki występował w Shermanie z armatą M1. Stąd też wieża Pershinga była wyższa od wieży zastosowanej w Shermanie z armatą M1. Ogólnie rzecz biorąc, uważam że teza zgodnie z którą Sherman był bardzo wysokim czołgiem, jest tezą prawdziwą, a nie mitem. Sherman nie był co prawda wyższy od niemieckiej Pantery, ale Pantera była jednym z najwyższych czołgów średnich z okresu drugiej wojny światowej. Jednocześnie Sherman był wyższy, albo wręcz wyraźnie wyższy, od innych niż Pantera produkowanych masowo drugowojennych czołgów średnich. Oczywiście, można dyskutować czy duża wysokość Shermana była istotną wadą tego wozu.

Skąd więc wzięła się duża wysokość Shermana? Zgodnie z dość popularną tezą, Sherman był wysoki, ze względu na zastosowanie w niektórych wersjach tego pojazdu, silnika gwiazdowego (benzynowego). Silnik gwiazdowy miał dużą wysokość, stąd też konieczne miało być zastosowanie wysokiego kadłuba, co z kolei miało spowodować że Sherman miał dużą wysokość. Jednak jeśli przyjrzeć się bocznej sylwetce Shermana, widać że kadłub jest najwyższy nie tam gdzie znajduje się przedział napędowy, lecz tam gdzie znajduje się przedział bojowy. Tym samym to nie tyle silnik gwiazdowy jako taki spowodował dużą wysokość kadłuba czołgu Sherman, lecz raczej połączenie „silnik gwiazdowy plus brak przekładni obniżającej”. Ów połączenie powodowało że wał napędowy poprowadzony był stosunkowo wysoko, bowiem wał korbowy silnika gwiazdowego znajduje się wyżej niż wał korbowy silnika rzędowego bądź widlastego. Tutaj warto zaznaczyć że Sherman miał sinik z tyłu, a skrzynię biegów z przodu, stąd też powyżej dna przedziału bojowego znajdował się wspomniany już wał napędowy. Tym samym trzeba było zastosować wysoki kadłub, aby przy wysoko poprowadzonym wale napędowym, podłoga kosza wieży mogła znaleźć się nad wałem napędowym.

Uważam że Sherman mógł by być niższy, nawet przy zastosowaniu silnika gwiazdowego. Dowodem na to amerykański niszczyciel czołgów M18 Hellcat, który miał niższy kadłub od Shermana, mimo tego że M18, podobnie jak część Shermanów, napędzany był silnikiem gwiazdowym. Trzeba też zaznaczyć że M18, tak jak Sherman, miał silnik z tyłu, a skrzynię biegów z przodu, czyli nad dnem przedziału bojowego znajdował się wał napędowy. M18 Hellcat miał jednak przekładnią obniżającą, stąd też jego wał napędowy poprowadzony był wyraźnie niżej niż wał korbowy sinika. Czemu Shermany z silnikiem gwiazdowym nie miały przekładni obniżającej? Otóż Sherman bazował na czołgu średnim M3 Lee, który również takiej przekładni nie miał.

Spójrzmy na poniższą grafikę, ilustruje ona moje tezy:

wysoki_sherman_1m_altNa powyższej grafice czołg oznaczony cyfrą 1 ma silnik widlasty bądź rzędowy, a tym samym nisko umieszczony wał korbowy silnika (kolo brązowy) i nisko umieszczony wał napędowy (kolor ciemnofioletowy). Czołg oznaczony cyfrą 2 ma silnik gwiazdowy, lecz nie ma przekładni obniżającej, stąd też wysoko znajduje się nie tylko wał korbowy silnika, lecz również wał napędowy. Czołg oznaczony cyfrą 3 ma silnik gwiazdowy i przekładnię obniżającą (kolor różowy), stąd też wał napędowy znajduje się wyraźnie niżej niż wał korbowy silnika.

 

Oczywiście, również przy silniku gwiazdowym i braku przekładni obniżającej, Sherman mógł by być niższy, gdyby zmienić kształt kosza wieży. Przykładowo, można by zmniejszyć odległość w pionie pomiędzy wieżą właściwą a podłogą kosza wieży. Taka zmiana oznaczała by jednak pogorszenie komfortu czołgistów wieżowych.

Tutaj pewna uwaga. Kiedyś myślałem że Sherman miał dużą wysokość kadłuba, bowiem jego pierścień oporowy miał większą średnicę od dolnej części kadłuba. Przy takim rozwiązaniu, może być utrudnione pełne wykorzystanie pierścienia oporowego, bowiem w typowym czołgu, najdolniejsza część ciała czołgistów wieżowych (ich stopy), znajduje się w dolnej części kadłuba. Tym samym podczas projektowania wozu z pierścieniem oporowym o większej średnicy niż szerokość dolnej części kadłuba, trzeba uważać aby nie nastąpiła kolizja pomiędzy stopami czołgistów wieżowych, a bocznymi dolnymi ścianami kadłuba. Jeśli zastosować górną część kadłuba o dużej wysokości (bądź wysoką wieżę), czołgistów wieżowych można umieścić tak wysoko, że ich stopy będą znajdowały się zbyt wysoko, aby nastąpiła kolizja pomiędzy stopami, a bocznymi dolnymi ścianami kadłuba (więcej na ten temat tutaj). No i faktycznie, w Shermanie, ze względu na dużą wysokość górnej części kadłuba, działonowy siedział tak wysoko, że żadna część jego ciała nie znajdowała się w dolnej części kadłuba (ciało działonowego znajdowało się częściowo w wieży, a częściowo w górnej części kadłuba). Jednocześnie przy niektórych pozycjach wieży, stopy działonowego znajdowały się powyżej bocznych dolnych ścian kadłuba. Patrząc od góry, przy niektórych pozycjach wieży stopy działonowego wystawały poza zarys dolnej części kadłuba (warto zaznaczyć że w Shermanie górna część kadłuba miała większą szerokość do części dolnej). Gdyby zastosować niższy kadłub, pewnie trzeba by przesunąć stanowisko działonowego bardziej do tyłu, względem tego jak zostało ono umieszczone w realnym Shermanie.

Czy jednak pierścień oporowy o większej średnicy niż szerokość dolnej części kadłuba, to był powód, dla którego Sherman miał wysoki kadłub? Obecnie uważam że nie. Otóż amerykański niszczyciel czołgów M10 Wolverine, pojazd o Shermanopodobnym układzie napędowym, miał pierścień oporowy o większej średnicy niż szerokość dolnej części kadłuba, lecz mimo tego M10 miał niższy kadłub od czołgu Sherman. Jednocześnie M10 miał niżej poprowadzony wał napędowy, bowiem nie był napędzany silnikiem gwiazdowym, lecz dwoma rzędowymi silnikami Diesla (wersja wozu występująca pod oznaczeniem M10) bądź benzynowym silnikiem V8 (wersja M10A1). Oba typy silników miały wał korbowy umieszczony niżej względem tego jak wysoko umieszczony był wał korbowy silnika gwiazdowego, tym samym nawet bez przekładni obniżającej wał napędowy znajdował się niżej niż w Shermanach napędzanych silnikiem gwiazdowym. Dla porządku dodam że M10, tak jak Sherman, miał silnik z tyłu, a skrzynię biegów z przodu, czyli wał napędowy znajdujący się nad dnem przedziału bojowego.

Na zakończenie, dyskusję na ten temat powodów dużej wysokości Shermana można znaleźć tutaj.

 

 

*Shermany z armatą M1 kalibru 76 mm miały inną, większą wieżę, niż Shermany z armatą M3 kalibru 75 mm. Jednocześnie zarówno Shermany z armatą M3, jak i Shermany z armatą M1, występowały zarówno w wersjach bez wieżyczki obserwacyjnej dowódcy, jak i w wersjach z wieżyczką obserwacyjną dowódcy. Abu uprościć porównanie postanowiłem wziąć do porównania uzbrojonego w armatę M3 Shermana bez wieżyczki obserwacyjnej i uzbrojonego w armatę M1 Shermana z wieżyczką obserwacyjną. Pominąłem tym samym uzbrojonego w armatę M3 Shermana z wieżyczką obserwacyjną dowódcy i uzbrojonego w armatę M1 Shermana bez wieżyczki obserwacyjnej dowódcy. Pominąłem również Shermany uzbrojone w haubicę M4 kalibru 105 mm.

 

Duża wysokość Shermana?

Krótki przedział kierowania czołgu

krot_kier_1m_bd

Powyższa grafika przedstawia dwa czołgi. Czołg oznaczony cyfrą 1 ma przedział kierowania o typowej długości. Czołg oznaczony cyfrą 2 ma krótki przedział kierowania- rozwiązanie, gdzie aby zmniejszyć długość kadłuba, postanowiono skrócić przedział kierowania, poprzez montaż siedziska kierowcy pod pierścieniem oporowym.

 

Kilka moich wpisów dotyczyło w większym bądź mniejszym stopniu powiedzenia zgodnie z którym najcięższe w czołgu jest powietrze. Powiedzenie te odnosi się do tego że im czołg (bądź inny wóz bojowy) jest większy, tym jest cięższy, stąd też często podczas projektowania czołgu występuje dążenie do zmniejszenia wymiarów wozu. Ogólnie rzecz biorąc, jeśli dwa różne czołgi będę charakteryzowały się zbliżonym poziomem ochrony pancernej, ale jeden z nich będzie mniejszy, a drugi większy, to czołg o większych wymiarach będzie miał większą masę. Ewentualnie jeśli dwa czołgi będą charakteryzowały się zbliżoną masą, ale jeden z nich będzie mniejszy, a drugi cięższy, to najpewniej mniejszy wóz będzie charakteryzował się lepszym poziomem ochrony pancernej.

Dzisiejszy wpis poświęcony jest właśnie jednemu ze sposobów na zmniejszenie wymiarów wozu. Sposób ten to zastosowanie krótkiego przedziału kierowania. Pisząc o krótkim przedziale kierowania, mam na myśli zastosowanie rozwiązania, gdzie aby zmniejszyć długość tej części kadłuba, która znajduje się przed pierścieniem oporowym wieży, konstruktorzy postanawiają umieścić siedzisko kierowcy pod przednią częścią pierścienia oporowego wieży. Zastosowanie krótkiego przedziału kierowania oznacza skrócenie kadłuba, a skrócenie kadłuba oznacza spadek masy. Krótki przedział kierowania ma jednak swoje wady. Spójrzmy na poniższą grafikę:

krot_kier_wlaz_piersc_swiatlo_gora

Czołg oznaczony cyfrą 1 ma przedział kierowania o typowej długości. Czołg oznaczony cyfrą 2 ma krótki przedział kierowania. Na czerwono i różowo zaznaczono miejsce w którym można zamocować siedzisko kierowcy. Niebieska linia to oś wzdłużna wozu. Widać że w czołgu z krótkim przedziałem kierowania siedzisko kierowcy będzie wchodzić w „światło” pierścienia oporowego wieży. Widać też że jeśli umieścić siedzisko kierowcy na osi wzdłużnej wozu (tak umieszczone siedzisko zaznaczono kolorem czerwonym), to siedzisko będzie bardziej wchodzić w „światło” pierścienia oporowego wieży, niż jeśli umieścić je przy bocznej ścianie kadłuba (tak umieszczone siedzisko zaznaczono kolorem różowym).

 

Jak widać na powyższej grafice, siedzisko kierowcy umieszczone pod pierścieniem oporowym wieży, będzie częściowo wchodzić w światło pierścienia oporowego wieży. Jednocześnie, jeśli coś wchodzi w światło pierścienia oporowego wieży, to może być utrudnione pełne wykorzystanie danej średnicy pierścienia oporowego. Więcej na ten temat tutaj. Co prawda zalinkowany wpis tyczy się zbiorników paliwa wchodzących w światło pierścienia oporowego wieży, ale w sumie dla pełnego wykorzystania pierścienia oporowego, nie ma raczej istotnego znaczenia, czym jest element wchodzący w światło pierścienia (siedzisko kierowcy, zbiornik paliwa, pojemnik z amunicją, boczne dolna pancerna płyta kadłuba- to ostatnie odnośnie tych czołgów, gdzie pierścień oporowy ma większą średnicę od dolnej części kadłuba).

Uważam że siedzisko kierowcy wchodzące w światło pierścienia oporowego wieży, może utrudniać zastosowanie kosza wieży (obrotowa podłoga wieży i elementy mocujące ją do wieży właściwej). Z drugiej jednak strony, dwa najbardziej znane (przynajmniej według mnie) czołgi mające siedzisko kierowcy znajdujące się pod pierścieniem oporowym wieży, drugowojenne radzieckie czołgi T-34 i IS-2, miały główny zapas amunicji umieszczony na dnie przedziału bojowego. Tym samym nawet gdyby siedzisko kierowcy nie było umieszczone pod pierścieniem oporowym wieży, to i tak zastosowanie podłogi wieży było by mocno utrudnione, bowiem podłoga wieży utrudniała by pobieranie amunicji znajdującej się na dnie przedziału bojowego. Tutaj zaznaczę że brak podłogi wieży nie był niczym nietypowym w przypadku czołgów z okresu drugiej wojny światowej, również jeśli brać pod uwagę czołgi zachodnie.

Zastosowanie krótkiego przedziału kierowania, a tym samym siedziska kierowcy umieszczonego pod przednią częścią pierścienia oporowego wieży, utrudnia (uniemożliwia?) w mojej ocenie zastosowanie najbardziej optymalnego ulokowania włazu kierowcy- na dachu przedziału kierowania, idealnie nad głową kierowcy. Stąd też w czołgach z krótkim przedziałem kierowania stosowano mniej optymalne rozwiązania. Ów mniej optymalne rozwiązania przedstawione zostały na zamieszczonej poniżej grafice:

krot_kier_wlazyNa powyżej grafice właz kierowcy oznaczono kolorem czerwonym. Czołg nr 1 ma przedział kierowania o typowej długości i właz kierowcy umieszczony nad głową kierowcy. Czołg nr 2 ma właz kierowcy umieszczony na mocno nachylonej przedniej górnej płycie kadłuba. Czołg nr 3 ma właz kierowcy stanowiący fragment prawie pionowej przedniej górnej płyty kadłuba. Czołg nr 4 ma właz kierowcy umieszczony na prawie poziomej płycie pancernej, znajdującej się pomiędzy przednią górną, a przednią dolną płytą pancerną.

 

Przy siedzisku kierowcy umieszczonym pod przednią częścią pierścienia oporowego, stosowano nieoptymalne ulokowanie włazu kierowcy. Przykładowo, na powyższej grafice, czołg oznaczony cyfrą 2, ma właz umieszczony na mocno nachylonej przedniej górnej płycie pancernej kadłuba. Takie rozwiązanie zastosowano w radzieckim czołgu T-34. Czołg nr 3 ma właz będący elementem prawie pionowej przedniej górnej płyty kadłuba (Vickers 6-ton i jego odmiany- 7TP oraz T-26). Zarówno rozwiązanie nr 2, jak i rozwiązanie nr 3, naraża właz kierowcy na trafienie. Tym samym tak umieszczony właz można skrytykować za osłabianie poziomu ochrony pancernej (aczkolwiek mam wątpliwości czy właz umieszczony na przednim pancerzu z automatu oznacza zdecydowanie słabszy pancerz- link). Właz umieszczony na przednim górnym pancerzu ma jednak swoje zalety- podczas przemarszu kierowca może prowadzić czołg spoglądając przez otwarty właz. Spoglądanie przez otwarty właz podczas prowadzenia czołgu raczej nie jest możliwe przy rozwiązaniu nr 4, gdzie właz kierowcy umieszczony został na prawie poziomej płycie pancernej, umieszczonej pomiędzy płytą przednią górną, a przednią dolną (właz umieszczony poniekąd nad nogami kierowcy). Z drugiej jednak strony, tak umieszczony właz nie jest przesadnie narażony na trafienie. Rozwiązanie nr 4 przypomina ulokowanie włazu kierowcy w niemieckim czołgu Panzer III (choć mam pewne wątpliwości czy ów wóz należy uznać za pojazd z krótkim przedziałem kierowania). Nie są to wszystkie możliwe rozwiązania- przykładowo w radzieckim czołgu ciężkim IS-2 kierowca nie dysponował własnym górnym włazem, stąd też musiał korzystać albo z włazów umieszczonych na wieży, albo z dennego włazu ewakuacyjnego.

Zastosowanie krótkiego przedziału kierowania może powodować bądź potęgować zjawisko które określić można jako przesunięcie pierścienia oporowego wieży do przodu. To znaczy, jeśli w czołgu zastosować zblokowany układ napędowy umieszczony z tyłu, zawierający silnik umieszczony wzdłużnie, to wtedy istnieje prawdopodobieństwo, iż odległość pomiędzy przednią krawędzią kadłuba, a pierścieniem oporowym wieży, będzie mniejsza, od odległości pomiędzy pierścieniem oporowym wieży, a tylną krawędzią kadłuba. Jeśli zastosować dodatkowo krótki przedział kierowania, to zjawisko to będzie tym bardziej widoczne. Przesunięcie pierścienia oporowego wieży do przodu, a tym samym wieża znajdująca się bliżej przedniej krawędzi kadłuba, niż tylnej, może powodować że czołg będzie ciężki na dziób, co raczej nie jest zjawiskiem pozytywnym.

Przy krótkim przedziale kierowania lufa armaty czołgu będzie bardziej wystawać poza obrys kadłuba (mam na myśli armatę skierowaną na wprost), niż przy przedziale kierowania o typowej długości. Zresztą, oto kolejna grafika:

krot_kier_lufa_wystCzołg nr 1 ma przedział kierowania o typowej długości. Czołg nr 2 ma krótki przedział kierowania. W czołgu nr 2 lufa armaty znacznie bardziej wystaje poza obrys kadłuba, względem tego jak wystaje w czołgu nr 1.

 

Im bardziej lufa armaty wystaje poza przednią krawędź kadłuba, tym większa szansa że wylot lufy zaryje w ziemię podczas jazdy w terenie. Mam jednak wrażenie że na początku drugiej wojny światowej, wzrost wystawania lufy spowodowany zastosowaniem krótkiego przedziału kierowania, nie musiał być zauważalnym problemem. Przykładowo, w czołgu T-34 z armatą kalibru 76,2 mm (wóz znany jako T-34-76), mimo zastosowania krótkiego przedziału kierowania, lufa wystawała jedynie nieznaczne poza obrys kadłuba, przy armacie skierowanej na wprost. Aczkolwiek trzeba pamiętać że im dalszy etap wojny, tym potężniejsze armaty czołgowe i tym dłuższe lufy. Stąd też w czołgu T-34-85 szanse na to że wylot lufy zaryje w ziemię podczas jazdy w terenie były najpewniej zdecydowanie większe niż w T-34-76.

 

Jak wspominałem na początku wpisu, główną zaletą krótkiego przedziału kierowania jest to, że rozwiązanie takie umożliwia skrócenie kadłuba, co z kolei oznacza poprawę stosunku masy do poziomu ochrony pancernej. Krótki przedział kierowania ma jednak swoje wady. Stąd też o ile na początku drugiej wojny światowej było to rozwiązanie dość popularne, to w okresie powojennym rozwiązanie to zanikło. Tutaj dobrze zauważyć że o ile radziecki drugowojenny czołg średni T-34 miał krótki przedział kierowania, co było jednym z powodów tego że charakteryzował się on znacznym przesunięciem wieży do przodu, to już jego następca, czołg średni T-44, nie miał jakiegoś szczególnie krótkiego przedziału kierowania. W czołgu T-44 dążono do skrócenia kadłuba, ale w inny sposób niż stosując krótki przedział kierowania. Otóż w czołgu T-44 skrócono tylną część kadłuba poprzez zastosowanie silnika umieszczonego poprzecznie. Występujące podczas projektowania czołgu T-44 dążenie do skrócenia tylnej części kadłuba i jednocześnie brak wyraźnego dążenia do skrócenia przedziału kierowania spowodowało że w czołgu tym pierścień oporowy wieży umieszczony jest praktycznie na środku kadłuba, co z kolei powoduje brak przesunięcia wieży do przodu. Układem konstrukcyjnym zbliżonym do T-44 charakteryzują się kolejne radzieckie czołgi średnie i podstawowe (T-54/55, T-62, T-64, T-72, T-80).

 

Krótki przedział kierowania czołgu