Военная гусеничная машина
Изобретение относится к бронетанковой технике. Сущность изобретения заключается в том, что в машине установлены снаружи сверху на корме бортовые водометные движители типа «винт в насадке» с рабочими колесами различного направления вращения и осями вращения, параллельными корпусу в исходном положении. Надгусеничный привод от коробки передач осуществляется от коробки передач карданным валом через входной конический редуктор, установленный на кронштейне, закрепленном на корпусе. Промежуточная коническая шестерня связана со второй конической шестерней и через торсионный вал и выходной конический редуктор - с рабочим колесом. Корпус водомета состоит из двух соосных приводному валу частей, связанных через расположенные по окружности цилиндрические пружины и имеющих возможность поворачиваться друг относительно друга на заданный угол вокруг оси торсионного вала от упора выходной водяной струи водомета. Водомет установлен с возможностью поворота в шарнире вокруг горизонтальной оси вращении промежуточной конической шестерни входного редуктора из исходного положения в корпусе машины в рабочее - откинутое, положение и наоборот. Технический результат изобретения состоит в обеспечении уменьшения продольного дифферента машины на плаву, повышении надежности работы машины и скорости ее движения. 3 ил.
Предлагаемое изобретение относится к плавающей бронетанковой технике легкой категории по массе, преимущественно к бронетранспортерам, к боевым десантируемым машинам, к специальным машинам.
Известен легкий плавающий танк ПТ-76 (Россия) - см. «Современная бронетанковая техника», справочное пособие, автор-составитель Н.И.Рябинкин, Минск, «Элайда», стр.121, с боевой массой 14 т, содержащий водоизмещающий корпус, моторно-трансмиссионную установку с коробкой передач, гусеничный движитель с подвеской, внутренние кормовые водометные движители с отбором мощности от грузового вала коробки передач через зубчатые передачи.
Танк снабжен двумя реактивными удлиненными водометами, корпуса которых неподвижно связаны с корпусом машины. Забор воды осевыми насосами водометов производится из-под днища танка через два окна, закрытых решетками. Выброс воды осевыми насосами с рабочим колесом ⊘340 мм при движении осуществляется через два кормовых окна. Максимальная скорость машины при движении на плаву 10,5 км/ч. На машине установлены поворотные заслонки и электронасосы для откачки воды.
Движение на плаву осуществляется только на I передаче.
Известна плавающая авиадесантируемая гусеничная боевая машина десанта БМД-1 (Россия) - см. В.С.Вознюк, П.А.Шапов, «Бронетанковая техника», Москва, издательство ДОСААФ СССР, 1987 г., стр.100. Боевая масса машины 7,2 тонны, максимальная скорость движения на плаву 10 км/ч.
Машина преодолевает водные преграды на плаву с использованием двух внутренних кормовых коротких осевых водометных движителей с рабочими колесами ⊘340 мм, корпуса которых жестко связаны с корпусом машины.
На машине установлены поворотные заслонки и электронасосы для откачки воды.
В машине используется независимый от включенной передачи в коробке передач отбор мощности через вал включения водометов и зубчатые передачи.
Известна боевая машина пехоты БМП-3 (Россия) массой 18,7 тонн - см. «Современная бронетанковая техника», справочное пособие, автор-составитель Н.И.Рябинкин, Минск, «Элайда», стр.193. Моторно-трансмиссионное отделение в этой машине находится в кормовой части корпуса машины.
Движение на плаву обеспечивается с помощью двух высокоэффективных осевых внутренних кормовых водометных движителей с рабочими колесами ⊘260 мм, имеющих независимый от включенной передачи привод от механизма передач и поворота.
Корпус водометного движителя жестко связан с корпусом машины.
Поворот машины на плаву осуществляется с помощью заслонок.
Максимальная скорость машины на плаву 10 км/ч.
В указанных выше плавающих гусеничных машинах с корпусами водометов, жестко связанными с корпусом машины, нет устройств, обеспечивающих изменение величины продольного дифферента машины на корму при движении на плаву, что особенно важно для машин с коротким корпусом, а также при движении на плаву в условиях сильного волнения, что сказывается на надежности работы плавающей гусеничной машины и скорости ее движения.
Из указанных выше машин наиболее близким к предлагаемому изобретению техническим решением является боевая машина десанта БМД-1.
Целью предлагаемого изобретения является обеспечение уменьшения продольного дифферента машины на плаву, повышение надежности работы плавающей гусеничной машины и скорости ее движения на плаву.
Новизной предлагаемого изобретения является то, что в военной гусеничной машине:
установлены снаружи сверху в корме бортовые прямоточные водометные движители типа «винт в насадке» с рабочими колесами различного направления вращения с осью вращения, параллельной относительно водоизмещающего корпуса в исходном положении, в которых надгусеничный привод от коробки передач осуществляется карданным валом через входной конический редуктор, установленный на кронштейне, закрепленном на водоизмещающем корпусе, а промежуточная коническая шестерня с горизонтальной осью вращения связана со второй конической шестерней и через торсионный вал и выходной конический редуктор с рабочим колесом, и в которых корпус водомета состоит из двух соосных приводному валу частей, связанных через расположенные по окружности цилиндрические пружины и имеющих возможность поворачиваться относительно друг друга на заданный угол вокруг оси торсионного вала от упора выходной водяной струи водомета;
в гусеничном движителе установлена гидропневматическая подвеска с устройством обеспечения регулируемого клиренса;
причем водомет имеет возможность поворачиваться в шарнире вокруг горизонтальной оси вращения промежуточной конической шестерни входного редуктора из исходного положения в корпусе машины в рабочее откинутое положение и наоборот.
На фиг.1 и 2 изображена предлагаемая военная гусеничная машина - вид сбоку и вид сзади соответственно. На фиг.3 изображена кинематическая схема подвода мощности от коробки передач к рабочим колесам водометных движителей (вид сзади).
Военная гусеничная машина содержит водоизмещающий корпус 4, моторно-трансмиссионную установку с коробкой передач 33, четырехкатковый на борт гусеничный движитель с подвеской, водометные движители 9.
В предлагаемой гусеничной машине снаружи сверху в корме установлены бортовые прямоточные водометные движители 9 типа «винт в насадке» с рабочими колесами 16 различного направления вращения с осью вращения, параллельной относительно водоизмещающего корпуса 4 в исходном положении. Прямоточные водометные движители эффективно работают при движении машины вперед и назад.
Расположение водометов при работе по бортам машины снаружи уменьшает радиус циркуляции.
В водометных движителях 9 надгусеничный привод от коробки передач 33 осуществляется карданными валами 26, 27 через входные конические редукторы 21, 30, установленные на кронштейнах 25, 28, соединенных с водоизмещающим корпусом 4. Редукторы 21, 30 имеют ведущую коническую шестерню 24 и промежуточную 22. Промежуточная коническая шестерня 22 входных редукторов 21, 30 с горизонтальной осью вращения связана со второй конической шестерней 20 и через торсионный вал 18 и выходной конический редуктор с шестернями 31, 32 с рабочим колесом водомета 9.
Корпуса левого и правого водометов состоят соответственно из двух соосных частей 35 и 23, 34 и 29, связанных через расположенные по окружности цилиндрические пружины 19 и имеющих возможность поворачиваться относительно друг друга через пружины на заданный угол вокруг оси торсионного вала 18 от упора выходной водяной струи водомета 9.
Водомет 9 имеет возможность поворачиваться в шарнире вокруг горизонтальной оси вращения промежуточной конической шестерни 22 входного редуктора из исходного положения в корпусе машины в рабочее откинутое положение и наоборот.
Корпус водомета имеет спереди защитные ребра для предохранения от повреждений.
Предлагаемая гусеничная машина имеет водоизмещающие емкости 1, 10, подкрылки-понтоны 5 и подводное крыло 11. В состав машины входит корпус 4 с десантным кормовым люком 7 и проемом для прохода десанта, гусеничный движитель с четырьмя катками 6 на борт, ведущими колесами, направляющими колесами, гусеницами, гидропневматической подвеской с регулируемым с рабочего места 14 механика-водителя клиренсом, стрелковое оружие 3. Машина имеет переменный клиренс 100...450 мм.
В гусеничном движителе 8 установлена гидропневматическая подвеска с устройством обеспечения регулируемого клиренса, используемым для уменьшения сопротивления машины на плаву за счет уменьшения общего поперечного сечения машины.
Корпус 4 машины изготавливается из алюминиевого сплава. К носовой части корпуса 4 и кормовой части корпуса 4 прикрепляются складывающиеся и раскладывающиеся водоизмещающие емкости 1, 10, объемы которых сообщаются с внутренним объемом корпуса 4, изготовленные из броневых листов, связанных между собой и корпусом 4 шарнирно, уплотненных в местах соединений, и имеющие возможность в сложенном положении укладываться приводом управления на переднюю и заднюю части корпуса 4 таким образом, что сложенные листы водоизмещающих емкостей 1, 10 прикрываются усиленными броневыми листами, соответственно верхним лобовым листом и нижним кормовым листом. В разложенном положении емкостей 1, 10 машина имеет длину Lпл, ширину Впл.
Вдоль корпуса 4 по бортам шарнирно прикреплены секции откидывающихся подкрылков-понтонов 5, оси которых муфтами соединены между собой с возможностью поворачиваться только совместно, с треугольным поперечным сечением, заполненные пенопластом и имеющие возможность в нерабочем положении укладываться на левый и правый подкрылки 15 корпуса 4 сверху.
В кормовых секциях подкрылков-понтонов 5 по бортам встроены на поворотной опоре 17 водоходные движители 9, имеющие возможность в нерабочем положении укладываться приводом управления в нишах в верхней задней части корпуса 4 и откидываться вместе с остальными секциями подкрылков-понтонов 5.
К носовой части корпуса 4 через шарнирную параллелограммную связь с двумя рычагами 12, 13 разной длины на каждом борту прикреплено подводное крыло 11 с шириной, равной ширине корпуса 4, имеющее возможность в нерабочем положении укладываться приводом управления вдоль нижней передней части корпуса 4.
Передняя часть гусениц прикрывается неподвижными передними брызговиками 2 гусениц.
В кормовой части корпуса 4 размещена силовая установка с дизельным двигателем мощностью 350 л.с. и с механической трансмиссией с независимым отбором мощности на водоходные движители.
Откинутые секции подкрылков-понтонов 5 вместе с неподвижными передними защитными брызговиками 2 гусениц образуют замкнутые объемы Б, в которые направляются выхлопные газы двигателя, создающие дополнительную подъемную силу, действующую на машину.
На крыше корпуса 4 со смещением вперед установлен пулемет 3 калибра 12,7 мм с круговым вращением.
Вход в воду и выход из воды на берег осуществляется гусеницами на рабочем клиренсе машины.
Водоизмещающие емкости 1, 10, подкрылки-понтоны 5, подводное крыло 11, водоходный движитель 9 опускаются из исходного положения приводами управления при нахождении машины на плаву на глубокой воде.
При скоростном движении на плаву с минимальным клиренсом, с водоходными движителями «винт в насадке» 9, с водоизмещающими емкостями 1, 10, подкрылками-понтонами 5, подводным крылом 11 в рабочем положении, с использованием максимальной мощности двигателя передняя часть машины приподнимается из воды и машина при этом движется на подводном крыле с использованием водоизмещающих емкостей и подкрылков-понтонов со скоростью до 40 км/ч без выхода из воды заборной части водоходных движителей 9.
При неполной загрузке двигателя машина движется со скоростью 11...12 км/ч, что может использоваться при реализации максимальной грузоподъемности машины на плаву.
Поворот машины с радиусом 
(Д - диаметр циркуляции) осуществляется отключением подачи мощности к рабочему колесу 16 отстающего борта.
В условиях сильного волнения на водных просторах, например в прибрежной зоне, водоизмещающие емкости 1, 10 и понтоны-подкрылки 5 увеличивают устойчивость движения машины на плаву.
Перед выходом из воды на берег водоизмещающие емкости 1, 10 и понтоны-подкрылки 4, подводное крыло 11 и водометы 9 устанавливаются приводами управления в исходное положение.
В предлагаемой конструкции плавающей гусеничной машины с водометами 9, в которых корпус состоит из двух частей, между которыми находятся цилиндрические пружины, при статическом и динамическом продольном дифференте на корму при увеличении оборотов рабочего колеса ηрк до максимальных происходит автоматический поворот водомета крутящим моментом Мп относительно неподвижной части корпуса водомета, связанной жестко с корпусом машины. На фиг.3 пунктиром показан поворот водометов. На фиг.3, Б-Б, стрелкой показано направление поворота водомета. При этом выходная водяная струя направляется вниз, а кормовая часть корпуса машины приподнимается вверх, уменьшая при этом продольный дифферент машины. Пружинами подбирается необходимый угол поворота корпуса водомета.
Предлагаемое техническое решение позволяет автоматически изменять продольный дифферент машины на плаву в зависимости от упора выходной струи водомета, что существенно повышает надежность работы плавающей гусеничной машины, особенно с коротким корпусом, и скорость ее движения на плаву в условиях сильного волнения.
Военная гусеничная машина, содержащая водоизмещающий корпус, моторно-трансмиссионную установку с коробкой передач, гусеничный движитель с подвеской, водометные движители, отличающаяся тем, что она снабжена установленными снаружи сверху на корме бортовыми прямоточными водометными движителями типа «винт в насадке» с рабочими колесами различного направления вращения и осями вращения, параллельными корпусу в исходном положении, в которых надгусеничный привод от коробки передач осуществляется карданным валом через входной конический редуктор, установленный на кронштейне, закрепленном на водоизмещающем корпусе, а промежуточная коническая шестерня с горизонтальной осью вращения связана со второй конической шестерней и через торсионный вал и выходной конический редуктор - с рабочим колесом, в которых корпус водомета состоит из двух соосных приводному валу частей, связанных через расположенные по окружности цилиндрические пружины и имеющих возможность поворота друг относительно друга на заданный угол вокруг оси торсионного вала от упора выходной водяной струи водомета, в гусеничном движителе подвеска выполнена гидропневматической и снабжена устройством обеспечения регулируемого клиренса, причем водомет установлен с возможностью поворота в шарнире вокруг горизонтальной оси вращения промежуточной конической шестерни входного редуктора из исходного положения в корпусе машины в рабочее - откинутое положение и наоборот.
