Peryskop odwracalny Gundlacha

Gundlach_plRysunek przedstawiający peryskop odwracalny Gundlacha. Litera „A” przedstawia spoglądanie do przodu, a litera „B” spoglądanie do tyłu. Rysunek pochodzi z radzieckiej książki „Tank” (Танк). Autorzy książki to A. Antonow, E. Magidowicz, B. Artamanow. Książka została wydana w 1954 roku.

 

Dziś wpis o peryskopie odwracalnym, czyli o czołgowym przyrządzie obserwacyjnym skonstruowanym przez Rudolfa Gundlacha w Polsce okresu międzywojennego. Ale do rzeczy, otóż czołgi i inne wozy bojowe to pojazdy stosunkowo ciasne. Tym samym jeśli czołgista dysponuje zwykłym obrotowym peryskopem, to spoglądanie do tyłu może być problematyczne. Stąd też Rudolf Gundlach opracował peryskop odwracalny, dzięki któremu czołgista mógł zobaczyć co dzieje się z tyłu bez konieczności obracania głowy. Peryskop Gundlacha otrzymał oznaczenie G wz. 34 i stosowany był początkowo w polskich pojazdach pancernych z okresu międzywojennego (czołg lekki 7TP, tankietki TK-3 i TKS).

Tutaj pewna ważna uwaga- peryskop Gundlacha to nie jest urządzenie umożliwiające rozglądanie się dookoła bez konieczności obracania głowy. W przypadku peryskopu Gundlacha czołgista może spojrzeć do tyłu bez konieczności obracania głowy, jednak aby rozglądać się na boki musi obracać wizjerem peryskopu, a tym samym swoją głową- zakładając oczywiście że peryskop odwracalny umieszczony jest w obrotowym jarzmie. Stoję więc na stanowisku że peryskop odwracalny umieszczony w obrotowym jarzmie jest wyraźnie lepszy od zwykłego obrotowego peryskopu, jeśli idzie o spoglądanie w kierunku tylnej półsfery wozu. Jednocześnie uważam że peryskop Gundlacha nie daje żadnej istotnej przewagi nad zwykłym peryskopem obrotowym podczas spoglądania w kierunku półsfery przedniej. Nadmienię że podczas rozważań przyjąłem założenie że czołgista siedzi przodem do kierunku jazdy.

 

Przy czym podczas drugiej wojny światowej istniały już czołgowe przyrządy obserwacyjne umożliwiające rozglądanie się dookoła bez konieczności obracania głowy. Były to tak zwane peryskopy panoramiczne, stosowane między innymi przez Sowietów. Jednak peryskopy panoramiczne, oprócz zalet (brak konieczności obracania głowy), miały również wady. Otóż peryskopy panoramiczne miały jedynie jeden okular i zapewniały stosunkowo małe pole widzenia.

 

Wracając do peryskopu Gundlacha, zgodnie z zeszytem Typy Broni i Uzbrojenia zatytułowanym Peryskop odwracalny Gundlacha. Rewelacyjny polski wynalazek (autor: Piotr Matejuk), oryginalna wersja peryskopu Gundlacha zapewniała pole widzenia 54 stopnie w płaszczyźnie poziomej i 20 stopni w płaszczyźnie pionowej, zakładając że peryskop pozostaje nieruchomy. Natomiast przy wykorzystaniu ruchu obrotowego i wahliwego peryskopu, pole widzenia w płaszczyźnie poziomej wynosiło 360 stopni, a w płaszczyźnie pionowej 40 stopni. Przy czym maksymalny kąt obserwacji ku górze wynosił 25 stopni, a maksymalny kąt obserwacji ku dołowi 15 stopni.

Peryskop Gundlacha to urządzenie przy pomocy którego czołgista rozgląda się używając obu oczu. Warto nadmienić że podczas korzystania z peryskopu Gundlacha panuje duża dowolność jeśli idzie o odległość pomiędzy oczami czołgisty a wizjerem- czołgista może prowadzić obserwację zarówno mając głowę tuż przy peryskopie, jak i w pewnym oddaleniu od urządzenia. Aby rozpocząć spoglądanie do tyłu czołgista musi użyć manipulatora stanowiącego element peryskopu, przy czym manipulator znajduje się we wnętrzu wozu. Peryskop Gundlacha nie daje powiększenia obrazu.

 

Peryskop Gundlacha kojarzy mi się z urządzeniem umieszczonym w obrotowym jarzmie, jednak przynajmniej czasami niektóre odmiany peryskopu Gundlacha mocowane były nieruchomo. Przykład z życia wzięty- podczas drugiej wojny światowej Amerykanie zaimplementowali peryskop Gundlacha, przy czym u Amerykanów otrzymał on oznaczenie M6. Jednocześnie kierowca amerykańskiego czołgu średniego M4 Sherman początkowo dysponował zarówno peryskopem M6 umieszczonym w obrotowym jarzmie, jak i skierowaną do przodu szczeliną obserwacyjną. Po pewnym czasie ktoś doszedł do wniosku że zamiast skierowanej do przodu szczeliny obserwacyjnej, lepiej było by mieć skierowany do przodu peryskop. Czołg Sherman został więc odpowiednio zmodyfikowany- skierowana do przodu szczelina zniknęła, a zamiast niej pojawił się skierowany do przodu peryskop M6. Jednocześnie skierowany do przodu peryskop M6 nie był umieszczony w obrotowym jarzmie. Nadmienię że w czołgach Sherman ze skierowanym do przodu peryskopem M6 umieszczonym na stanowisku kierowcy, nadal na stanowisku kierowcy znajdował się peryskop M6 umieszczony w obrotowym jarzmie (czyli na stanowisku kierowcy były dwa peryskopy M6).

 

Warto zauważyć że były przypadki kiedy to peryskop Gundlacha umieszczano na czołgu w taki sposób, że trudno było wykorzystać jego odwracalność. Przykładowo, w radzieckim czołgu ciężkim IS-2 kierowca dysponował zarówno skierowaną do przodu szczeliną obserwacyjną, jak i dwoma peryskopami Gundlacha (u Sowietów peryskop Gundlacha otrzymał oznaczenie MK-4). Jednak gdyby kierowca czołgu IS-2 wykorzystał odwracalność peryskopów MK-4, to zobaczył by jedynie wieżę swojego własnego czołgu. Mam wrażenie że podobnie było w przypadku peryskopów M6 stanowiących wyposażenie kadłubowych stanowisk amerykańskiego czołgu Sherman (stanowisko kierowcy i strzelca kaemu).

 

Przy czym co do Sowietów- Sowieci w 1939 roku zdobyli polskie czołgi 7TP wyposażone w peryskop Gundlacha, jednak wtedy nie zaimplementowali jeszcze polskiego urządzenia. Sowieci zaimplementowali peryskop Gundlacha dopiero pod wpływem wozów brytyjskich, stąd też radzieckie oznaczenie peryskopu Gundlacha jest praktycznie takie samo jak brytyjskie (Mk.IV u Brytyjczyków, MK-4 u Sowietów).

Pierwszym radzieckim czołgiem z peryskopem MK-4 był chyba czołg lekki T-70. Jeśli idzie o najbardziej popularny czołg radziecki z okresu drugiej wojny światowej, czyli T-34, wóz ten otrzymał peryskop Gundlacha w drugiej połowie 1943 roku, wraz z wieżyczką obserwacyjną dowódcy (późne egzemplarze wersji znanej jako T-34 Model 43). Nadmienię że wieżyczka obserwacyjna zastosowana w T-34 miała oprócz peryskopu Gundlacha również wieniec szczelin obserwacyjnych, które to otaczały głowę dowódcy.

 

Tutaj pewna uwaga związana z ergonomią- jeśli umieścić peryskop Gundlacha w obrotowym jarzmie, a jednocześnie jeśli umieścić jarzmo przed głową czołgisty, to rozglądanie się na mocno na boki będzie najpewniej problematyczne. Ot, to żaden problem obrócić wizjer peryskopu o 90 stopni, ale budowa ciała człowieka powoduje że trudno wtedy z wizjera korzystać, zakładając obrotowe jarzmo umieszczone przed głową czołgisty. Można jednak temu problemowi zaradzić. Przykładowo, w amerykańskim czołgu Sherman (wozy z wczesnego i średniego okresu produkcji), dowódca mógł zarówno obracać peryskop M6 względem swojego włazu, jak i mógł obracać cały właz wraz z peryskopem względem całej wieży czołgu (jak łatwo się domyślić, peryskop umieszczony był na włazie). Takie rozwiązanie umożliwiało wygodne spoglądanie mocno na boki. Nadmienię że Shermanowe urządzenie umożliwiające obracanie włazu dowódcy względem całej wieży czołgu zwie się w znanej mi literaturze commander cupola, czyli tłumacząc dosłownie wieżyczka dowódcy. Jednak mam wątpliwości czy tego typu urządzenie można nazwać prawdziwą wieżyczką dowódcy- w moich oczach prawdziwa wieżyczka dowódcy to urządzenie wyposażone w wieniec szczelin obserwacyjnych bądź peryskopów, które to otaczają głowę dowódcy. Jednocześnie takiego wieńca nie było w Shermanach z wczesnego i średniego okresu produkcji.

Skoro już poruszyłem tematykę czołgu Sherman, to warto zauważyć że w 1944 roku Sherman dorobił się prawdziwej wieżyczki dowódcy, czyli urządzenia z wieńcem szczelin obserwacyjnych które to rozmieszczone były wokół głowy dowódcy (urządzenie zwane commander vision cupola). Jednocześnie nadal zachowano peryskop M6, przy czym teraz mógł się on obracać względem włazu dowódcy,  lecz nie można już było obracać włazem względem całej wieży czołgu.

 

Powróćmy na chwilę do radzieckiego czołgu T-34. Otóż w tych czołgach T-34 które to miały wieżyczkę dowódcy (późne egzemplarze T-34 Model 43, czołgi T-34-85), można było zarówno obracać peryskop MK-4 względem dachu wieżyczki, jak i można było obracać dach wieżyczki względem całej wieży czołgu. Czyli pod tym względem radziecka wieżyczka przypominała rozwiązanie stosowane w Shermanach z wczesnego i średniego okresu produkcji. Przy czym jak już wspominałem, radziecka wieżyczka miała również wieniec szczelin obserwacyjnych.

 

Jak już wspominałem, peryskop Gundlacha otrzymały między innymi czołgi polskie, amerykańskie, radzieckie i brytyjskie. Jednak co z niemieckimi czołgami z okresu drugiej wojny światowej? Otóż z tego co wiem niemieckie czołgi drugowojenne nie otrzymały peryskopu Gundlacha. Czemu Niemcy nie zaimplementowali polskiego urządzenia w swoich czołgach? Cóż, według mnie Niemcy wychodzili z założenia że najlepsze urządzenie obserwacyjne przeznaczone dla dowódcy czołgu, to wieżyczka dowódcy wyposażona w wieniec szczelin obserwacyjnych bądź peryskopów. Jednocześnie najpewniej Niemcy wychodzili z założenia że skoro dowódca ma wieniec szczelin obserwacyjnych bądź peryskopów, to nie potrzebuje peryskopu Gundlacha. Jestem też zdania że Niemcy nie widzieli konieczności stosowania peryskopu Gundlacha na innych stanowiskach niż stanowisko dowódcy.

 

Na zakończenie, uważam że peryskop Gundlacha to bardzo udane urządzenie, jednak jestem zdania że po zakończeniu drugiej wojny światowej peryskop Gundlacha pełnił zazwyczaj rolę drugorzędnego/pomocniczego przyrządu obserwacyjnego. Otóż w mojej ocenie najważniejszy przyrząd obserwacyjny czołgu to przyrząd przeznaczony dla dowódcy wozu. Jednocześnie w czołgach z okresu zimnej wojny dowódca czołgu zazwyczaj dysponował innym przyrządem obserwacyjnym niż peryskop Gundlacha. Przykładowo, w radzieckim czołgu T-55, dowódca dysponuje obrotową wieżyczką, która to ma zarówno peryskopową lornetkę, jak i kilka zwykłych peryskopów. Peryskopem Gundlacha (MK-4) dysponuje natomiast działonowy i ładowniczy.

 

Gundlach_2m_plPowyżej kolejny rysunek z radzieckiej książki „Tank” przedstawiający peryskop Gundlacha.

 

Peryskop odwracalny Gundlacha

5. Armia Pancerna Gwardii- spalone czołgi

Dziś wpis bazujący na dokumencie, który to udało mi się znaleźć. Jest to dokument z 5. Armii Pancernej Gwardii, przy czym dokument tyczy się strat poniesionych w okresie od 17 stycznia 1945 roku do 31 stycznia 1945 roku. Spójrzmy teraz na drugą stronę owego dokumentu:

5 Armia Pancerna Gwardii

W dolnej części zamieszczonej powyżej drugiej strony dokumentu, podana jest całość strat jeśli idzie o pojazdy pancerne. Zgodnie z dokumentem, na 124 straconych czołgów T-34, 68 wozów spłonęło (сгориело/sgorieło), 54 to były wozy które nie spłonęły  (подбито/podbito), a 2 stracono na minach (подорвал на минах/podorwał na minach). Czyli spłonęło około 55% straconych czołgów T-34. Zgodnie z tym samym dokumentem, na 38 straconych czołgów M4A2 Sherman (Dieslowska wersja czołgu Sherman), 28 wozów spłonęło, 9 nie spłonęło, a 1 wóz stracono na minach. Czyli spłonęło około 74% straconych czołgów M4A2 Sherman. Jeśli idzie o czołgi ciężkie IS-122 (czyli IS-2), stracono 3 wozy, z czego 2 spłonęły, a jeden nie spłonął. Żaden IS-122 nie został utracony na minach. Można więc wyliczyć że spłonęło około 67% straconych czołgów IS-2.

Można też zrobić analogiczne wyliczenia dla dział samobieżnych. Na 15 straconych ciężkich dział samobieżnych SU-152, 5 spłonęło, 10 nie spłonęło (brak strat na minach). Czyli około 33% zniszczonych dział samobieżnych SU-152 spłonęło. Na 4 stracone działa samobieżne SU-122, żaden wóz nie spłonął i żaden nie został utracony na minach. Na 31 straconych dział samobieżnych SU-100, 12 spłonęło, 19 nie spłonęło (brak strat na minach). Czyli około 39% straconych dział samobieżnych SU-100 spłonęło. Na 24 stracone działa samobieżne SU-85, 8 wozów spłonęło, 16 nie spłonęło (brak strat na minach), co daje nam około 33% spalonych wozów. Na 15 utraconych dział samobieżnych SU-76, 10 pojazdów spłonęło, 4 nie spłonęły, 1 utracono na minach. Czyli mamy mniej więcej 67% spalonych wozów. Dodatkowo utracono 2 działa samobieżne SU-57, z czego żaden pojazd nie spłonął i żaden nie został utracony na minach.

Przy czym co do powyższego- zastanawiam się czy w cytowanym dokumencie termin SU-152 tyczy się jedynie prawdziwych SU-152 zbudowanych na podwoziu czołgu ciężkiego KW, czy może termin ten tyczy się zbiorczo ciężkich dział samobieżnych uzbrojonych w haubicę kalibru 152 mm (zbiorczo SU-152 i ISU-152). Podobnie zastanawiam się czy termin SU-122 tyczy się prawdziwych SU-122 zbudowanych na podwoziu czołgu średniego T-34, czy może termin ten tyczy się dział samobieżnych ISU-122 zbudowanych na podwoziu czołgu ciężkiego IS.

W dokumencie mamy też wzmiankę że na 9 utraconych samochodów pancernych (ьронемашин/broniemaszin), 8 spłonęło, a jeden nie spłonął (brak strat na minach). Daje nam to 89% spalonych pojazdów. Jest też wzmianka że na 13 utraconych transporterów opancerzonych (ьронетранспортёров), 6 spłonęło, 5 nie spłonęło, a 2 utracono na minach. Czyli 46% utraconych transporterów opancerzonych spłonęło.

Jeśli ktoś chce zobaczyć cały dokument, oto link.

5. Armia Pancerna Gwardii- spalone czołgi

T-34 in Action- ciekawe cytaty

Dzisiejszy wpis tyczy się radzieckiego czołgu średniego T-34 z okresu drugiej wojny światowej, przy czym wpis bazuje na cytatach z książki T-34 in Action. Muszę zaznaczyć że mam na myśli książkę Artioma Drabkina i Olega Szeremieta, a nie książkę Stevena Zalogi o tym tytule.

 

Spójrzmy więc na pierwszy cytat:

Ogólnie rzecz biorąc, pozycja kierowcy była najlepsza z perspektywy czołgisty: „Kierowca miał największe szanse przeżycia”, według Bodnara, dowódcy plutonu. „On siedział nisko i był pochyły pancerz przed nim”. Kiriczenko argumentuje że: „zasadniczo dolna część kadłuba była ukryta przez nierówności terenu, więc była trudna do trafienia. Jednak górna część kadłuba była wysoko nad podłożem i otrzymywała większość trafień. Więc ludzie którzy siedzieli w wieży ginęli częściej niż ci którzy siedzieli poniżej”. Statystycznie, podczas wcześniejszej części wojny, większość trafień przypadała na kadłub czołgu. Zgodnie ze wspomnianym wcześniej raportem z NII-48, 81 procent trafień przypadało na kadłub i 19 na wieżę. Jednakże, więcej niż połowa trafień była niegroźna (brak przebicia bądź jedynie częściowe przebicie pancerza): 89 procent trafień w przednią górną część kadłuba, 66 procent trafień w przednią dolną część kadłuba i 40 procent trafień w boki kadłuba nie przebijało pancerza. Na koniec, 42 procent trafień przypadało na przedziały silnikowy i transmisji, które to trafienia były niegroźne dla załogi. Z drugiej strony, wieża była przebijana stosunkowo łatwo, jej słabszy pancerz odlewany zapewniał słabą ochronę nawet przed pociskami kalibru 37 mm wystrzeliwanymi z działek przeciwlotniczych. Sytuację pogarszał fakt że wieża T-34 często stanowiła cel dla potężniejszych dział takich jak działo przeciwlotnicze kalibru 88 mm i długolufowe działo kalibru 75 mm i 50 mm niemieckich czołgów. Nierówności terenu wspomniane przez Kiriczenkę miały około jednego metra wysokości w warunkach prowadzenia działań w Europie. Połowa tego metra przypadała na prześwit pojazdu, reszta- na 1/3 wysokości kadłuba. Większa część przodu kadłuba nie była osłonięta przez nierówności terenu.

Podczas gdy właz kierowcy był opisywany jako wygodny przez wszystkich weteranów z którymi rozmawiano, byli oni jednomyślni w krytyce włazu wieży wczesnych wersji T-34, którą to wieżę przezywali oni „pirożok” (pieróg) z powodu jej charakterystycznego kształtu. Briuchow opisał go [właz] jako zły: „Był bardzo ciężki i trudny do otworzenia, jeśli się zaciął- nikt nie mógł wyjść”. Wtóruje mu dowódca czołgu, Nikołaj Jedwokimowicz Głuchow: „Duży właz- bardzo niewygodny, bardzo ciężki”.

 

Powyższy cytat zawiera tezy, z którymi to już się spotykałem, a które to jednocześnie wydają mi się sensowne. W cytacie pada teza zgodnie z którą w czołgu T-34 pozycje kadłubowe (kierowca i strzelec kaemu) były bardziej bezpieczne od pozycji wieżowych (dowódca i ładowniczy). W mojej ocenie ta teza ma sens- jeśli wrogi pocisk przebił pancerz kadłuba, to mógł bezpośrednio trafić nie tylko czołgistów kadłubowych, lecz również czołgistów wieżowych. Uważam tak, bowiem w typowym czołgu, dolna część ciała czołgistów wieżowych znajduje się tak naprawdę w kadłubie. Natomiast jeśli wrogi pocisk przebił pancerz wieży, to raczej nie miał istotnych szans trafić czołgistów siedzących w kadłubie. Pada też teza jakoby to w typowej sytuacji dolny metr czołgu był zasłonięty przez nierówności terenu- również ta teza nie jest dla mnie nowością. Uważam zresztą że jest to teza sensowna- pole bitwy nie jest równe jak stół. Dane zgodnie z którymi podczas drugiej wojny światowej czołgi częściej trafiane były w kadłub niż w wieżę to też jak dla mnie nic dziwnego- jestem zdania że w przypadku typowego czołgu drugowojennego mamy do czynienia z sytuacją w której to wieża jest znacznie mniejsza od kadłuba. Co do informacji zgodnie z którą w czołgu T-34 duży procent trafień przypadał na przedział napędowy wozu (przedział silnikowy i transmisji)- informacja ta potwierdza moje przypuszczenia. Otóż jakiś czas temu natrafiłem na informacje zgodnie z którymi w okresie drugiej wojny światowej bardzo duży procent trafień przypadał na boki kadłuba czołgu. Jednocześnie patrząc od boku na T-34 można zauważyć że około połowa długości kadłuba tego czołgu to przedział napędowy. Doszedłem więc do wniosku że jeśli jakiś pocisk trafiał w bok kadłuba T-34, to były istotne szanse na to że trafienie przypadnie na przedział napędowy.

 

Poniżej kolejny cytat z książki T-34 in Action, tym razem cytat tyczy się badania przeprowadzonego przez NII-48 na jesieni 1942 roku:

Duży procent groźnych uszkodzeń przypadający na boki a nie na przód (270 spośród 432 trafień przypadających na badane kadłuby było na ich bokach) może być wyjaśniony słabym zapoznaniem załóg z technicznymi charakterystykami ochrony pancernej czołgu bądź słabą widocznością z czołgu skutkującą tym że załogi nie są w stanie zauważyć rozstawionego działa i obrócić wieży w pozycję najmniej zagrożoną pociskami przeciwpancernymi. Jest konieczne lepsze poznanie załóg z taktyczną charakterystyką pancerza ich maszyn i zapewnienie lepszej widoczności z nich.

 

Mój komentarz do powyższego cytatu: wyszkolenie załóg i widoczność z wnętrza wozu nie musiały mieć według mnie istotnego związku z sytuacją w której to boki czołgu trafiane były częściowej niż przód. Według znanych mi danych, w okresie drugiej wojny światowej, również czołgi zachodnie częściej trafiane były w boki niż w przód. Takie informacje padają między innymi w raporcie ORO-T-117 (Survey of allied tank casualties in World War II).

T-34 in Action- ciekawe cytaty

Sterowanie sprzęgłami bocznymi

Mój poprzedni wpis był o mechanizmie sprzęgłu typu sprzęgła boczne, który to mechanizm skrętu stosowany był kiedyś w pojazdach gąsienicowych. Dziś natomiast wpis o układzie sterowanie sprzęgłami bocznymi. Ale do rzeczy, spójrzmy najpierw na poniższy rysunek:

dzwignia_mech_skret_kierowca_m

Na powyższym rysunku widzimy dźwignię mechanizmu skrętu i jej trzy główne pozycje. W mechanizmie skrętu typu sprzęgła boczne pozycja pierwsza oznacza włączone sprzęgło boczne i wyłączony hamulec (gąsienica napędzana), pozycja druga to wyłączone sprzęgło boczne i wyłączony hamulec (gąsienica wysprzęglona, lecz nie zahamowana), natomiast przy dźwigni w pozycji trzeciej mamy wyłączone sprzęgło boczne i włączony hamulec (gąsienica wysprzęglona i dodatkowo zahamowana).

Można więc przyjąć że przestawienie dźwigni mechanizmu skrętu z pozycji pierwszej na pozycję drugą, powoduje wyłączenie sprzęgła bocznego, co skutkuje wysprzęgleniem gąsienicy. Natomiast przestawienie dźwigni z pozycji drugiej na trzecią powoduje dodatkowo włączenie hamulca, co skutkuje zahamowaniem wysprzęglonej wcześniej gąsienicy. Jednak jakiś czas temu zastanawiałem się czy kierowca, przestawiając dźwignię z pozycji drugiej na trzecią, oddziałuje na sprzęgło boczne. To znaczy, sprzęgło boczne zostaje wysprzęglone już przy dźwigni mechanizmu skrętu na pozycji drugiej, jednak doszedłem do wniosku że jeśli zastosować stosunkowo prosty układ cięgieł sterujących mechanizmem skrętu, to wtedy przy przestawieniu dźwigni z pozycji drugiej na trzecią, nie tylko nastąpi włączenie hamulca, lecz również nastąpi oddziaływanie na sprzęgło boczne. Z drugiej jednak strony, doszedłem do wniosku że siła potrzebna do kierowania czołgiem, będzie przy tego typu układzie cięgieł większa, niż gdyby poprzez bardziej skomplikowany układ cięgieł zlikwidować oddziaływanie na sprzęgło boczne przy przestawianiu dźwigni z pozycji drugiej na trzecią. Niestety, podczas owego zastanawiania się, nie wiedziałem jak był zbudowany układ cięgieł w prawdziwych czołgach z mechanizmem skrętu typu sprzęgła boczne.

Na szczęście z pomocą przyszła książka Czołg, napisana przez Antonowa, Artamanowa, Magidowicza i Korobkowa. Otóż zgodnie ze wspomnianą książką, w prawdziwych czołgach ze sprzęgłami bocznymi, stosowano zarówno prosty układ cięgieł, który powodował że kierowca oddziaływał na sprzęgło boczne podczas przestawiania dźwigni mechanizmu skrętu z pozycji drugiej na trzecią, jak i układ cięgieł bardziej zaawansowany, który eliminował owe niepotrzebne oddziaływanie na sprzęgło boczne (niepotrzebne przy przestawianiu dźwigni z pozycji nr 2 na pozycję nr 3). Dzięki układowi bardziej zaawansowanemu, potrzebna była mniejsza siła do kierowania czołgiem. Zgodnie z książką Czołg, prosty układ stosowany był jedynie w czołgach lekkich (najpewniej idzie o radzieckie czołgi lekkie T-26, BT i T-70). Poniżej rysunki z książki Czołg, wraz z moim komentarzem:

 

sprzegla_boczne_ster_1

Prosty układ cięgieł sterujących mechanizmem typu sprzęgła boczne. W tego typu układzie, przy przestawianiu dźwigni mechanizmu skrętu z pozycji nr 2 na pozycję nr 3, kierowca niepotrzebnie oddziałuje na sprzęgło boczne.

 

 

sprzegla_boczne_ster_2

Bardziej zaawansowany układ przeznaczony do sterowania sprzęgłami bocznymi. Na rysunku widać nowy element, zwany rozdzielaczem, dzięki któremu kierowca przy przestawianiu dźwigni mechanizmu skrętu z pozycji nr 2 na pozycję nr 3, nie oddziałuje na sprzęgło boczne.

 

 

sprzegla_boczne_ster_rozdz

Zasada działania rozdzielacza, dzięki któremu nie występuje oddziaływanie na sprzęgło boczne, podczas przestawiania dźwigni mechanizmu skrętu z pozycji drugiej na pozycję trzecią.

 

Sterowanie sprzęgłami bocznymi

Czołgowe mechanizmy skrętu: sprzęgła boczne

sprzegla_boczne_1m

Rysunek przedstawiający mechanizm skrętu typu sprzęgła boczne. Rysunek pochodzi z radzieckiej książki „Czołg”. Autorzy książki to A. Antonow, B. Artamanow, B. Korobkow i E. Magidowicz.

 

Dziś wpis o broni pancernej, a konkretnie o mechanizmie skrętu typu sprzęgła boczne. Ale do rzeczy- jak wiadomo czołg to pojazd gąsienicowy. Aby wykonać skręt pojazdem gąsienicowym, należy doprowadzić do sytuacji w której to jedna gąsienica będzie poruszać się z inną prędkością od drugiej. Różna prędkość obu gąsienic spowoduje skręt w kierunku gąsienicy jadącej z mniejszą prędkością- jeśli prawa gąsienica będzie poruszać się wolniej od lewej, wtedy pojazd skręci w prawo. Aby w pojeździe gąsienicowy uzyskać różną prędkość obu gąsienic, stosowane jest urządzenie zwane mechanizmem skrętu. Istnieją różne mechanizmy skrętu, wśród nich występuje rozwiązanie zwane sprzęgłami bocznymi.

Sprzęgła boczne to mechanizm skrętu spotykany prawie wyłącznie w pojazdach gąsienicowych zaprojektowanych wiele lat temu. Tego typu mechanizm skrętu występował przykładowo we francuskim czołgu lekkim Renault FT z okresu pierwszej wojny światowej. Również polski czołg 7TP z okresu międzywojennego miał mechanizm skrętu typu sprzęgła boczne. Sprzęgła boczne to jednocześnie rozwiązanie bardzo popularne w radzieckich czołgach z okresu drugiej wojny światowej (BT, T-26, T-70, T-34, KW-1).

Mechanizm skrętu typu sprzęgła boczne długo stosowany był w czołgach radzieckich, przy czym u Sowietów czołgi ciężkie wcześniej dorobiły się bardziej nowoczesnego mechanizmu skrętu od sprzęgieł bocznych, względem czołgów średnich i lekkich. Otóż radziecki czołg ciężki IS-2 z okresu drugiej wojny światowej miał dwustopniowy planetarny mechanizm skrętu, czyli rozwiązanie bardziej nowoczesne od sprzęgieł bocznych. Natomiast czołg średni T-44 zaprojektowany pod koniec drugiej wojny światowej nadal skręcał dzięki sprzęgłom bocznym. Jeśli idzie o czołgi lekkie, radziecki powojenny czołg pływający PT-76 miał mechanizm skrętu typu sprzęgła boczne.

 

Spójrzmy teraz na poniższy rysunek, który przedstawia układ napędowy czołgu z mechanizmem skrętu typu sprzęgła boczne:

sprzegla_boczne_napis_kolor_m

Jak widać na powyższym rysunku, pomiędzy silnikiem a skrzynią biegów znajduje się element oznaczony cyfrą 1. Jest to sprzęgło główne, wyłączane poprzez wciśnięcie pedału sprzęgła (tak jak w samochodzie z ręczną skrzynią biegów). Za skrzynią biegów widać element oznaczony cyfrą 2- jest to przekładnia stożkowa. Teraz dochodzimy do clou– kolorem jasnoczerwonym zaznaczono sprzęgła boczne, a kolorem ciemnoczerwonym hamulce. Pojazd ma dwa sprzęgła boczne, jedno umożliwiające wysprzęglenie lewej gąsienicy, drugie służące do wysprzęglania prawej gąsienicy. To samo tyczy się hamulców- mamy zarówno hamulec przeznaczony do hamowania lewej gąsienicy, jak i hamulec służący do hamowania prawej gąsienicy. Dodam że cyfra 3 oznacza przekładnię boczną (urządzenie zwiększające moment obrotowy), a cyfra 4 koło napędowe pojazdu.

Można powiedzieć że mechanizm skrętu typu sprzęgła boczne ma postać dwóch oddzielnych urządzeń, przy czym jedno urządzenie współpracuje z lewą gąsienicą, a drugie z prawą gąsienicą. W pojeździe gąsienicowym wykorzystującym sprzęgła boczne zazwyczaj interfejs kierowcy zawiera dwie dźwignie mechanizmu skrętu- lewa dźwignia służy do sterowania lewym sprzęgłem bocznym i lewym hamulcem, a prawa dźwignia do sterowania prawym sprzęgłem bocznym i prawym hamulcem. Teraz przyjrzyjmy się takiej dźwigni mechanizmu skrętu:

dzwignia_mech_skret_kierowca_m

Jak widać powyżej, mamy trzy główne pozycje dźwigni mechanizmu skrętu. Pozycja pierwsza (przednia pozycja) oznacza włączone sprzęgło boczne i wyłączony hamulec. Przy dźwigni w tej pozycji gąsienica jest napędzana. Pozycja druga (środkowa) to wyłączone sprzęgło boczne i wyłączony hamulec. Przy dźwigni w pozycji drugiej gąsienica jest wysprzęglona, lecz nie jest zahamowana. Pozycja trzecia (tylna) to wyłączone sprzęgło boczne i włączony hamulec. Dźwignia mechanizmu skrętu w pozycji trzeciej powoduje wysprzęglenie i zahamowanie gąsienicy.

Teraz przyjmijmy że prowadzimy czołg mający mechanizm skrętu typu sprzęgła boczne. Jeśli obie dźwignie mechanizmu skrętu będą ustawione na pozycji pierwszej, wtedy czołg będzie jechać do przodu. Jeśli (przykładowo) prawą dźwignię przestawimy na pozycję drugą, wtedy czołg będzie skręcać w prawo poruszając się po swobodnym promieniu skrętu. Natomiast jeśli prawą dźwignię przestawimy na pozycję trzecią, wtedy czołg będzie skręcać w prawo poruszając się po głównym promieniu skrętu (zakładam że w obu przypadkach lewa dźwignia mechanizmu skrętu pozostaje cały czas na pozycji pierwszej). W czołgu który ma mechanizm skrętu bazujący na sprzęgłach bocznych, główny promień skrętu oznacza skręt wokół unieruchomionej gąsienicy.

sprzegla_boczne_skret_m

Na rysunku zamieszczonym powyżej, linia oznaczona cyfrą 1 przedstawia ruch prostoliniowy. Linia oznaczona cyfrą 2 to skręt w prawo po promieniu swobodnym- lewa gąsienica napędzana, prawa wysprzęglona. Podczas skrętu po promieniu swobodnym, gąsienica wyprzedzana (ta jadąca wolniej) porusza się, bowiem napędza ją ruch kadłuba. Linia oznaczona cyfrą 3 to skręt w prawo po promieniu głównym- lewa gąsienica napędzana, prawa wysprzęglona i zahamowana, czołg obraca się wokół prawej unieruchomionej gąsienicy.

Zarówno przy skręcie po promieniu swobodnym, jak i przy skręcie po promieniu głównym, nie ma strat mocy wynikających z poślizgu elementów ciernych mechanizmu skrętu. Wymiar swobodnego promienia skrętu nie jest stały, lecz zależy od oporów ruchu (które z kolei zależą od podłoża). Zgodnie z książką Teoria ruchu pojazdu gąsienicowego (autor: Zbigniew Brudziński), skręt po promieniu swobodnym wykorzystywany jest głównie do dokonywania korekt toru jazdy podczas poruszania się pojazdu po drodze.

Jak już wspominałem, przy mechanizmie skrętu bazującym na sprzęgłach bocznych, dźwignie mechanizmu skrętu mają 3 główne pozycje. Jednak co się stanie jeśli (przykładowo) prawą dźwignię mechanizmu skrętu ustawimy w położeniu pomiędzy pozycją pierwszą a drugą? Cóż, wtedy nastąpi niepełne włączenie prawego sprzęgła bocznego. Czyli jeśli lewa dźwignia ustawiona jest na pozycji pierwszej (lewe sprzęgło włączone), a prawa ustawiona jest w położeniu pomiędzy pozycją pierwszą a drugą (niepełne włączenie prawego sprzęgła), wtedy czołg zacznie skręcać w prawo, przy czym skręt będzie dokonywany po promieniu większym (bardziej łagodnym) względem promienia swobodnego. Trzeba jednak pamiętać że niepełne włączenie sprzęgła bocznego oznacza dodatkowe straty mocy wynikające z poślizgu sprzęgła bocznego i szybsze zużywanie się owego sprzęgła. Tak więc skręcanie poprzez niepełne włączenie sprzęgła bocznego to nie jest dobry pomysł. Dodam że na rysunku zamieszczonym powyżej, obszar o brzoskwiniowym kolorze znajdujący się pomiędzy linią wyznaczającą ruch prostoliniowy (linia 1), a linią wyznaczającą skręt po promieniu swobodnym (linia 2), to właśnie obszar który zawiera promienie skrętu które można zrealizować poprzez niepełne włączenie prawego sprzęgła bocznego- czyli skręt na zasadzie lewa dźwignia na pozycji pierwszej, prawa dźwignia pomiędzy pozycją pierwszą a drugą.

Oczywiście, dźwignię mechanizmu skrętu można ustawić nie tylko w położeniu pomiędzy pozycją pierwszą a drugą, lecz również w położeniu pomiędzy pozycją drugą a trzecią. W takim położeniu mamy całkowicie wyłączone sprzęgło boczne i jedynie częściowo włączony hamulec. Jeśli lewa dźwignia mechanizmu skrętu ustawiona jest na pozycji pierwszej (lewe sprzęgło włączone), a prawa ustawiona jest w położeniu pomiędzy pozycją drugą a trzecią (prawe sprzęgło wyłączone, prawy hamulec częściowo włączony), wtedy czołg będzie skręcać w prawo. Przy czym skręt będzie dokonywany po promieniu mniejszym (ciaśniejszym) niż promień swobodny, lecz jednocześnie po promieniu większym (łagodniejszym) niż wynosi promień główny skrętu. Należy jednak zaznaczyć że wykonywanie skrętu poprzez częściowe włączenie jednego z hamulców oznacza dodatkowe straty mocy wynikające z poślizgu na hamulcu i jednocześnie szybsze zużywanie się hamulca. Stąd też skręcanie w taki sposób nie jest zalecane. Dodam że na rysunku zamieszczonym powyżej, różowy obszar znajdujący się pomiędzy linią numer 2, a linią numer 3, to właśnie skręt poprzez niepełne włączenie prawego hamulca- czyli skręt na zasadzie lewa dźwignia na pozycji pierwszej, prawa dźwignia pomiędzy pozycją drugą a trzecią.

 

mech_skret_grupa_2

Mechanizm skrętu typu sprzęgła boczne należy do drugiej grupy mechanizmów skrętu. Oznacza to że podczas wykonywania skrętu gąsienica wyprzedzająca porusza się tak samo szybko jak podczas jazdy na wprost, a gąsienica wyprzedzana porusza się wolniej niż podczas jazdy na wprost. Stąd też kadłub podczas skrętu porusza się wolniej niż podczas jazdy na wprost. Mechanizmy skrętu należące do grupy drugiej mają zarówno wady (owa mniejsza prędkość kadłuba podczas skrętu niż podczas jazdy na wprost), jak i zalety (zasadniczo przy mechanizmie skrętu grupy drugiej występuje mniejsze obciążenie silnika podczas skrętu niż w przypadku mechanizmu skrętu należącego do grupy pierwszej). Więcej na ten temat tutaj oraz tutaj.

 

Przy mechanizmie skrętu typu sprzęgła boczne, podczas wykonywania skrętu, gąsienica wyprzedzana zasadniczo pozostaje wysprzęglona. Oznacza to że przy mechanizmie skrętu typu sprzęgła boczne nie występuje zjawisko zwane rekuperacją mocy. Tutaj dodam że rekuperacja mocy oznacza sytuację w której to podczas skrętu moc z gąsienicy wyprzedzanej przekazywana jest na gąsienicę wyprzedzającą. Mechanizmy skrętu charakteryzujące się rekuperacją mocy zwane są rekuperacyjnymi mechanizmami skrętu (regenerative steering). Brak rekuperacji mocy to oczywiście wada mechanizmu skrętu bazującego na sprzęgłach bocznych.

 

Jak już napisałem, mechanizm skrętu typu sprzęgła boczne zawiera nie tylko sprzęgła, lecz również hamulce. Przy czym w mechanizmie skrętu bazującym na sprzęgłach bocznych, hamulce służące do wykonywania skrętów, służą również do hamowania podczas ruchu prostoliniowego. Stąd też aby zahamować czołgiem z mechanizmem skrętu bazującym na sprzęgłach bocznych, można po prostu obie dźwignie mechanizmu skrętu przestawić w pozycję trzecią (gąsienica wysprzęglona i zahamowana). Jest jednak pewne ale– przy takim sposobie hamowania, nastąpi wysprzęglenie obu gąsienic poprzez wyłączenie sprzęgieł bocznych. Tym samym jeśli kierowca chce hamować bez wysprzęglania gąsienic, musi wcisnąć pedał hamulca- wciśnięcie pedału hamulca powoduje włączenie tych samych hamulców, które to można włączyć poprzez użycie dźwigni mechanizmu skrętu, ale jednocześnie pedał hamulca nie oddziałuje na sprzęgła boczne. Oczywiście, tutaj zakładam że czołg ma pedał hamulca (tak było między innymi w radzieckim czołgu średnim T-34). Istniały jednak czołgi z mechanizmem skrętu typu sprzęgła boczne, gdzie interfejs kierowcy nie zawierał pedału hamulca- taka sytuacja występowała między innymi w radzieckim czołgu ciężkim KW-1. W takich wozach hamować można było jedynie poprzez użycie dźwigni mechanizmu skrętu. Oznaczało to brak możliwości hamowania bez wysprzęglania gąsienic. Więcej na ten temat tutaj.

 

Jeśli idzie o szczegóły techniczne, w znanych mi czołgach sprzęgła boczne mają postać sprzęgieł wielotarczowych suchych. Jednocześnie znane mi czołgi wykorzystujące mechanizm skrętu typu sprzęgła boczne mają hamulce taśmowe.

 

Tutaj pewna ciekawostka związana z hamowaniem silnikiem. Otóż przyjmijmy że podczas prowadzenia czołgu z mechanizmem skrętu typu sprzęgła boczne, mamy sytuację w której to hamujemy silnikiem. Przyjmijmy też że podczas hamowania silnikiem przestawiamy prawą dźwignią mechanizmu skrętu z pozycji pierwszej na pozycję drugą (zakładam że lewa dźwignia pozostaje na pozycji pierwszej). Skoro pociągnęliśmy do siebie prawą dźwignię mechanizmu skrętu, to wydawać by się mogło że czołg powinien zacząć skręcać w prawo. Jednak podczas hamowania silnikiem czołg zacznie skręcać… w lewo. Aby temu zaradzić należy prawą dźwignię mechanizmu skrętu pociągnąć jeszcze bardziej do siebie (przestawić prawą dźwignię na pozycję trzecią)- wtedy nawet podczas hamowania silnikiem czołg będzie skręcać w prawo.

 

Chyba największą wadą mechanizmu skrętu typu sprzęgła boczne są duże straty mocy podczas wykonywania skrętów. Znane mi dane wskazują że mechanizm skrętu typu sprzęgła boczne generuje podczas skrętu mniejsze straty mocy niż pojedynczy mechanizm różnicowy (rozwiązanie występujące w polskich tankietkach TK i TKS), lecz jednocześnie większe straty mocy niż mechanizm skrętu zwany Controlled Differential (bazujące na mechanizmie różnicowym urządzenie stosowane między innymi w amerykańskim czołgu średnim M4 Sherman). Dodatkowo spotkałem się z tezą że mechanizm skrętu bazujący na sprzęgłach bocznych wymaga częstej regulacji.

Mechanizm skrętu typu sprzęgła boczne ma jednak pewne zalety. Przede wszystkim jest to urządzenie charakteryzujące się prostą konstrukcją. Mechanizm skrętu bazujący na sprzęgłach bocznych zapewnia dobrą stateczność podczas ruchu prostoliniowego- czyli podczas jazdy w terenie pojazd powinien jechać mniej więcej prosto, jeśli kierowca nie używa dźwigni mechanizmu skrętu (nie jest to takie oczywiste w tych pojazdach gąsienicowych, których to mechanizm skrętu bazuje na mechanizmie różnicowym). Pojazdy mające mechanizm skrętu typu sprzęgła boczne nie mogą co prawda skręcać na zasadzie jedna gąsienica jedzie do przodu, druga do tyłu (neutral steering), lecz przynajmniej mogą obracać się wokół całkowicie zahamowanej gąsienicy (istnieją mechanizmy skrętu które nie dają takiej możliwości, czego przykładem mechanizm skrętu Controlled Differential). Sprzęgła boczne zapewniają dwa promienie skrętu które nie dają strat mocy spowodowanych poślizgiem elementów ciernych mechanizmu skrętu (promień swobodny i promień główny)- dla porównania, istnieją takie mechanizmy skrętu, gdzie występuje jedynie jeden promień skrętu, który to nie daje strat mocy tego typu.

 

Na zakończenie, rysunek i cytat z pracy zatytułowanej Czołgi. Podręcznik mechanika-kierowcy III-ej klasy. Rysunek i cytat tyczą się kierowania czołgiem średnim T-34, czyli czołgiem z mechanizmem skrętu typu sprzęgła boczne:

skret_czolgu

Gdy trzeba skręcić płynnie dużym łukiem, rys 319 (I), przesuwamy w środkowe położenie ten lewar, w którą stronę należy skręcić. Gdy wypadnie wykonać skręt mniejszym łukiem, hamujemy jedną gąsienicę na twardym gruncie przy włączonych niższych biegach, obracając dłuższym hamowaniem czołg w miejscu (II). Na miękkim gruncie taki skręt nawet na niższych obrotach wywołałby zbyt duże obciążenie silnika. Dlatego w tym wypadku skręcamy, krótko hamując kilkukrotnie gąsienicę i dając tym mniejsze skręty im bardziej miękki jest teren…

…Gdy poruszając się szybko na wyższym biegu chcemy obrócić czołg, nie tracąc szybkości, skręcamy kilkokrotnymi krótkimi ostrymi hamowaniami z przerwami (III).

 

 

 

 

 

 

 

 

Czołgowe mechanizmy skrętu: sprzęgła boczne

Drobne różnice wizualne na polu bitwy

Dziś wpis o broni pancernej, a konkretnie o drobnych różnicach wizualnych, które to mogą mieć znaczenie na polu bitwy. Idzie mi konkretnie o drobne różnice wizualne pomiędzy poszczególnymi wersjami czołgów. Ale do rzeczy, przykładowo, był sobie radziecki czołg średni T-34 (T-34-76) z okresu drugiej wojny światowej. Wozy tego typu miały zazwyczaj jeden peryskop panoramiczny (panoramiczny przyrząd obserwacyjno-celowniczy), umieszczony na stanowisku dowódcy. Jednak były też wersje czołgu T-34, gdzie obok peryskopu panoramicznego umieszczonego na stanowisku dowódcy, był też drugi peryskop panoramiczny, znajdujący się na stanowisku ładowniczego (peryskop panoramiczny umieszczony na stanowisku ładowniczego pełnił jedynie rolę przyrządu obserwacyjnego). Jednocześnie te czołgi T-34, które to miały dwa peryskopy panoramiczne umieszczone na wieży, często pełniły rolę wozów dowódczych. Pisząc o wozach dowódczych, mam na myśli wozy, którymi to poruszał się dowódca pododdziału. Do czego zmierzam? Otóż podobno były przypadki, kiedy to Niemcy najpierw otwierali ogień do tych czołgów T-34, które to miały dwa peryskopy panoramiczne umieszczone na wieży, a dopiero później do wozów z jednym peryskopem panoramicznym na wieży. Robili tak, aby najpierw pozbyć się wozów dowódczych, czyli wozów najważniejszych. Aby temu zaradzić, Sowietom zdarzało się montować na tych czołgach T-34, które to miały jeden peryskop panoramiczny, atrapę drugiego peryskopu. Ot, jeśli w pododdziale wszystkie czołgi wyglądały na wozy z dwoma peryskopami panoramicznymi, to wróg nie wiedział do którego czołgu strzelać najpierw.

Jednak problemy wynikające z drobnych różnic wizualnych to nie tylko T-34. Inny przykład na to że drobne różnice w wyglądzie mogą mieć znaczenie na polu bitwy, to radziecki czołg lekki T-26 i radzieckie kołowo-gąsienicowe czołgi szybkie serii BT. Otóż zarówno w przypadku czołgów T-26, jak i w przypadku czołgów BT, występowały egzemplarze z anteną poręczową umieszczoną na wieży. Owa antena poręczowa stosowana była na wozach dowódczych i miała na tyle charakterystyczny wygląd, że wskazywała przeciwnikowi który wóz jest najważniejszy- czyli do którego wozu strzelać najpierw. Sytuacja analogiczna jak w przypadku T-34 z dwoma peryskopami panoramicznymi na wieży.

Jak na razie były jedynie przykłady z frontu wschodniego. Czas na coś z zachodu! Otóż podczas drugiej wojny światowej, armia brytyjska, obok zwykłych czołgów M4 Sherman, uzbrojonych w armatę M3 kalibru 75 mm, używała czołgów Sherman Firefly. Czołgi Sherman Firefly to były wozy przezbrojone przez Brytyjczyków w armatę 17 funtową (17 pdr), która to była znacznie bardziej efektywna przeciwko pojazdom pancernym przeciwnika, względem armaty M3 kalibru 75 mm. Przezbrojenie niektórych Shermanów w armatę 17 pdr to był w mojej ocenie dobry pomysł, jest jednak pewne wizualne ale. Otóż armata 17 funtowa miała zdecydowanie dłuższą lufę względem armaty M3 75 mm. Dodatkowo armata 17 pdr miała hamulec wylotowy, podczas gdy armata M3 75 mm hamulca wylotowego nie miała. Czyli Shermany Firefly można było łatwo odróżnić od słabiej uzbrojonych Shermanów (wozy z armatą M3 75 mm). Podobno owa różnica wizualna powodowała, że Niemcy najpierw strzelali do Shermanów Firefly, a dopiero później do wozów uzbrojonych w armatę M3 75 mm. W sumie to nie dziwne- podczas starcia dobrze najpierw pozbyć się najlepiej uzbrojonych czołgów przeciwnika, czyli wozów stanowiących największe zagrożenie. Próbowano jednak temu problemowi zaradzić- można znaleźć zdjęcie czołgu Sherman Firefly stylizowanego na wóz słabiej uzbrojony niż w rzeczywistości. Na czym polegała owa stylizacja? Otóż na środku lufy umieszczono atrapę hamulca wylotowego, a jednocześnie końcowa część lufy została pomalowana na jasny kolor. Czyli lufa wyglądała na krótszą niż w rzeczywistości.

 

Jak na razie pisałem jedynie o broni pancernej, jednak spotkałem się z tezą że i w przypadku broni strzeleckiej, drobne różnice wizualne mogą mieć znaczenie.  Mam na myśli tezę, zgodnie z którą to dobrze, jeśli strzelec wyborowy uzbrojony jest w karabin, wyglądający podobnie do zwykłego karabinu piechoty. Dzięki takiemu rozwiązaniu przeciwnikowi ma być trudniej odróżnić strzelca wyborowego od zwykłego żołnierza, czyli mają spadać szanse na to że przeciwnik skupi ogień na strzelcu wyborowym. Trudno mi jednak ocenić na ile istotne są różnice wizualne pomiędzy karabinem wyborowym a standardowym karabinem piechoty.

 

Drobne różnice wizualne na polu bitwy

Czołgowe mechanizmy skrętu i ich grupy- raz jeszcze

Dziś wpis na temat klasyfikacji czołgowych mechanizmów skrętu, a konkretnie na temat mechanizmów skrętu grupy pierwszej, drugiej i trzeciej. Co prawda napisałem już na ten temat wpis (link), ale uważam że nie zaszkodzi napisać coś jeszcze. Najpierw jednak wyjaśnię o co chodzi z owymi grupami mechanizmów skrętu (choć we wcześniejszym wpisie już to zrobiłem). Poniżej cytaty z pracy zatytułowanej Konstrukcja pojazdów gąsienicowych- układy przeniesienia mocy (autorzy: T. Koszycki, E. Kraszewski, J. Czerwonka, K. Malicki). Dodam że w poniższych cytatach zastosowano termin typ, zamiast terminu grupa. Czyli mamy nie grupę pierwszą mechanizmów skrętu, lecz typ pierwszy. Cytaty ilustrowane są rysunkami mojego autorstwa.

 

mech_skret_grupa_1

t y p   p i e r w s z y – są to mechanizmy, przy zastosowaniu których punkt zachowujący w czasie skrętu prędkość ruchu prostoliniowego (V0) znajduje się na wzdłużnej osi symetrii pojazdu. Do mechanizmów tego typu zalicza się wszystkie rodzaje mechanizmów różnicowych; prosty, podwójny, złożony i różnicowe mechanizmy skrętu o podwójnym doprowadzeniu mocy.

 

 

mech_skret_grupa_2

t y p   d r u g i – są to mechanizmy, przy zastosowaniu których punkt zachowujący w czasie skrętu prędkość ruchu prostoliniowego (V0) znajduje się na osi gąsienicy wyprzedzającej [wyprzedzająca, czyli ta która podczas skrętu porusza się z większą prędkością- przypis autora bloga]. Rozróżnia się następujące mechanizmy skrętu tego typu- sprzęgła boczne, jedno- i dwustopniowe planetarne mechanizmy skrętu oraz planetarne mechanizmy skrętu o podwójnym doprowadzeniu mocy.

 

mech_skret_grupa_3b

t y p   t r z e c i – są to mechanizmy, przy zastosowaniu których punkt zachowujący prędkość ruchu prostoliniowego przemieszcza się na zewnątrz osi gąsienicy wyprzedzającej. Taką właściwość posiadają pojazdy wyposażone w elektromechaniczny UPM [Układ Przeniesienia Mocy- przypis autora bloga] oraz hydromechaniczny z zastosowaniem oddzielnego napędu na gąsienice za pośrednictwem przekładni hydrostatycznych.

 

Na bazie powyższych cytatów można by wywnioskować, że mechanizmy skrętu grupy pierwszej są bezsprzecznie lepsze, od mechanizmów skrętu grupy drugiej, bowiem w przypadku mechanizmów skrętu grupy pierwszej, podczas wykonywania skrętu, środkowa część kadłuba pojazdu porusza się tak samo szybko, jak podczas jazdy na wprost (zakładam że kierowca nie zmienia przełożenia w skrzyni biegów, zakładam również że silnik pracuje cały czas z taką samą prędkością obrotową). Czyli zasadniczo pojazd nie zwalnia podczas wykonywania skrętu. Natomiast w przypadku mechanizmów skrętu grupy drugiej, podczas wykonywania skrętu, środkowa część kadłuba pojazdu porusza się wolniej, względem jazdy na wprost. Czyli pojazd zwalnia podczas wykonywania skrętu, nawet jeśli poczynimy założenie że nie ulega zmianie ani przełożenie w skrzyni biegów, ani prędkość obrotowa silnika. Jednak rzeczywistość jest bardziej skomplikowana. Otóż mechanizmy skrętu grupy drugiej mają pewną zaletę- w przypadku mechanizmów skrętu grupy drugiej, obciążenie silnika podczas wykonywania skrętu, zasadniczo jest mniejsze, niż w przypadku mechanizmów skrętu grupy pierwszej. Poniżej tabela z książki Teoria ruchu pojazdu gąsienicowego (autor: Zbigniew Burdziński):

 

mech_skretu_grupy_tab_m

Tabela odnosząca się obciążenia silnika podczas wykonywania skrętu w pojazdach z mechanizmem skrętu grupy pierwszej i w pojazdach z mechanizmem skrętu grupy drugiej. Jak widać, mechanizmy skrętu należące do grupy drugiej, wypadają lepiej.

 

Poniżej cytat z pracy Konstrukcja pojazdów gąsienicowych- układy przeniesienia mocy:

Jeśli chodzi o wybór typu mechanizmy skrętu, to lepsze właściwości zapewniają mechanizmy różnicowe [czyli mechanizmy grupy pierwszej- przypis autora bloga], gdyż większa jest prędkość kątowa skrętu, prowadzi to jednak do zwiększenia mocy potrzebnej silnika, w porównaniu z mechanizmami drugiego typu. Dlatego mechanizmy skrętu typu różnicowego należy stosować w pojazdach o dużej mocy jednostkowej silnika.

 

Nadmienię że w mojej ocenie, mechanizmy skrętu grupy drugiej, mogą charakteryzować się mniejszym obciążeniem silnika podczas wykonywania skrętu, ze względu na siłę bezwładności. To znaczy, w przypadku czołgu z mechanizmem skrętu grupy drugiej, jego kadłub podczas wykonywania skrętu porusza się wolniej, niż podczas jazdy na wprost. Czyli siła bezwładności kadłuba powinna pomaga pokonać opory ruchu, jakie występują podczas wykonywania skrętu. Natomiast w przypadku czołgu z mechanizmem skrętu grupy pierwszej, środkowa część kadłuba wozu porusza się tak samo szybko podczas wykonywania skrętu, jak podczas jazdy na wprost. Czyli w wozie z mechanizmem skrętu należącym do grupy pierwszej kadłub nie zwalnia podczas wykonywania skrętu, stąd też siła bezwładności kadłuba nie pomaga pokonać oporów ruchu, występujących podczas wykonywania skrętu.

Dodam że sytuacja, w której siła bezwładności kadłuba, pomaga pokonać oporu ruchu, występujące podczas wykonywania skrętu, wydaje się tym bardziej pożądana, że w pojeździe gąsienicowym oporu ruchu są wyraźnie większe podczas wykonywania skrętu, niż podczas jazdy na wprost. Poniżej cytat z pracy Konstrukcja pojazdów gąsienicowych- układy przeniesienia mocy:

 

Skręt pojazdów gąsienicowych realizuje się drogą zmiany prędkości względnych gąsienic. Podczas skrętu wzdłużne osie gąsienic nie zmieniają swej równoległości wzajemnej i położenia względem kadłuba pojazdu, a zatem muszą się przemieszczać po podłoży w kierunku poprzecznym. Wskutek tego w czasie skrętu działają na pojazd oprócz oporów ruchu prostoliniowego znaczne opory skrętu. Szczególnie duże opory, kilkakrotnie przewyższające opory ruchu prostoliniowego, działają w czasie skrętu na darnistym podłożu, kiedy oprócz tarcia występują opory powodowane odkształcaniem, ścinaniem i nagarnianiem gruntu przez gąsienice.

 

Powyżej założyłem że mechanizmy drugiej grupy, podczas wykonywania skrętu, charakteryzują się mniejszym obciążeniem silnika, ze względu na działanie siły bezwładności. Możliwe jednak że racji nie mam i że główną rolę odgrywa tu po prostu prędkość gąsienicy wyprzedzającej. Przyjmijmy teraz że mamy dwa czołgi, w których to główny promień skrętu ma taki sam wymiar. Przyjmijmy też że oba poruszają się tak samo szybko podczas jazdy na wprost. Zróbmy też założenie że pierwszy spośród tych czołgów ma mechanizm skrętu należący do pierwszej grupy, a drugi mechanizm skrętu należący do grupy drugiej. W takiej sytuacji, jeśli oba czołgi zaczną wykonywać skręt po głównym promieniu, w pierwszym czołgu prędkość gąsienicy wyprzedzającej będzie większa, niż w czołgu drugim. Możliwe że to konieczność zapewnienia większej prędkości gąsienicy wyprzedzającej jest powodem większego obciążenia silnika w czołgu pierwszym.

 

Na koniec jeszcze pewna uwaga. Otóż mam wrażenie że w pojazdach gąsienicowych z mechanizmem skrętu należącym do grupy pierwszej, zazwyczaj mamy do czynienia z mechanizmem skrętu pod postacią jednego urządzenia, które to współpracuje z obiema gąsienicami. Przykładowo, w amerykańskim czołgu M4 Sherman mamy w sumie jedno urządzenie zwane w polskiej terminologii podwójnym mechanizmem różnicowym (w terminologii anglojęzycznej Controlled differential bądź też Cletrac differential), które współpracuje zarówno z lewą, jak i z prawą gąsienicą. Natomiast w pojazdach z mechanizmem skrętu należącym do grupy drugiej, mechanizm skrętu zazwyczaj występuje pod postacią dwóch oddzielnych urządzeń, z których jedno urządzenie współpracuje z lewą gąsienicą, a drugie z prawą gąsienicą. Przykładowo, radziecki czołg średni T-34 ma mechanizm skrętu bazujący na sprzęgłach bocznych. Czyli mamy jedno sprzęgło boczne odpowiedzialne za lewą gąsienicę i drugie sprzęgło boczne odpowiedzialne za prawą gąsienicę.

 

 

Czołgowe mechanizmy skrętu i ich grupy- raz jeszcze