坦克的奥秘
各位车长老爷们大家好啊,在和各位老爷们长期的交流与相处中,我发现还是有很多老爷们对于坦克的知识较为笼统,在实际运用中很容易出现词不达意所造成的混淆和错意。在今天这篇文章中,我打算跟大家讲讲一个非常基础的部分,即坦克的履带式行走机构,我会尽量用最深入浅出的方式,让大家看看它们是如何运转的。
闲聊“履带式行走机构”
总览
Jpz 4-5坦克歼击车的侧面(左侧为车头)
以上面这台Jpz 4-5坦克歼击车为例,我们先来区分一下坦克履带式行走机构中的几个大块部分:
红色:诱导轮
蓝色:负重轮
绿色:主动轮
黄色:托带轮
坦克履带式行走机构的运转其实比较简单,大家可以把履带想象成一根链条,主动轮拉着这根链条转动,这根链条被诱导轮和托带轮“撑”起来,被负重轮“压”在地上,它可以充分地把坦克的重量平均分摊到接地的这一部分,能为坦克提供较大的牵引力和较小的对地单位压强。因此大家说履带被打坏了“掉链子了”也没有问题,因为它确实就是条“链子”,也有叫链轨的。
诱导轮
诱导轮
诱导轮的作用是支撑上支履带段(履带的上面那一半,没有接地的部分)和改变上支履带段的运动方向。一般而言,对于主动轮后置的车辆(比如59式)来说,诱导轮位于车首两侧,而主动轮前置的车辆(比如狮子)的诱导轮就放在车尾两侧。
断住!不许走!(这里打的是主动轮)
在坦克世界里,攻击诱导轮可以让坦克履带断裂,如果炮弹的前进方向有车体装甲盒,并且炮弹的穿深足够击穿那里的装甲,就可以造成“断腿掉血”的最佳效果。攻击主动轮和诱导轮有相同的效果,都能打断敌人的履带。这是极其重要的战斗技巧,可以让敌人失能,还能捞到伤害,同时还可以获取“断腿协助”。对于弹夹车来说,让敌人“断腿掉血”也是重中之重。诱导轮不一定是特别设计的样式,在某些案例中,诱导轮可以直接采用负重轮的形制:
IS-3,诱导轮和负重轮形制相同
这样能提高通用性
同时,诱导轮的高度和位置也可以调节。比如采用主动轮前置的M53/55,、AMX 12t,它们的诱导轮就不像大部分坦克一样是离地的,而是接地的。另外在履带式车辆上,用得最广的是金属轮缘的诱导轮。它们的尺寸比较小,并能较好地自动清除履带滚道上的污泥和杂物,有时候为此而赋予诱导轮以特殊形状,橡胶轮缘可以减小诱导轮轴承上的动载荷和降低车辆行驶时的噪声。
履带张紧轮,现在它的功能被集成到了诱导轮里
在以前的部分坦克设计上,还会存在一个“履带张紧轮”,比如上图所示的M46“巴顿”,它就在最后一对负重轮和主动轮之间放了个小小的轮子,它的作用就是往外“弹”着,绷直张紧整条履带。因为履带的工作状况非常恶劣,本身作为金属的它也会存在变形等等问题,一旦履带太松垮,就会造成履带滚动时的功率损失,还会让履带板在主动轮齿上跳齿/爬齿,过于松垮的时候还会“掉链子”。现在这个张紧轮的功能被整合到了诱导轮上,改名叫做履带调整器,通过蜗杆往外顶或者往里收,来达成调节履带松紧的效果。
负重轮
红色是钢缘轮,黄色是胶缘轮
然后是最常见的负重轮,它的作用是支撑车辆车体在履带接地段上滚动,并将车辆的重量较均匀地分配在履带接地的部分。一般而言现代坦克装甲车辆的侧面会有4-7个负重轮,它们可以使履带支承面上的压力分布均匀,使车辆在承载力差的地面上的通过性变好,使负重轮橡胶圈以及轴承和悬挂装置各元件上的载荷减小,同样也可以将负重轮的尺寸设计得小一点。一般来说负重轮会选用轮缘包胶(胶缘轮)或者轮轴包胶(钢缘轮),这个负重轮一般不会做成全金属的,因为那样的话造成的噪音会让人无法接受,轮子也会非常容易损坏。在二战时期的德国坦克上,我们就能看到胶缘轮和钢缘轮两种(比如游戏里的IV号坦克升级型),钢缘轮用的橡胶材料更少,耐用性与承载力会更好,但会更快的磨损,对履带也容易造成损伤,胶缘轮的特性则相反。
62式的负重轮就被履带导向齿“包着”
一般而言,对于坦克来说负重轮都采用类似59式那样的双排式负重轮(轮子包着履带导向齿),但对于轻型车辆来说,用单排式负重轮也可以,比如上面的62式,它的负重轮就被履带导向齿“包着”(其实这也是区分62和59最便捷的方式)。单排式负重轮的好处是结构简单,在水陆两用车辆上具有辅助排水的功能。但是这种负重轮必须使用带有两个导向齿的履带板,这样就增加了履带的自重,同时履带难以自动清除进入履带板与导向齿之间的各种杂物。履带稳定性不太好,散热效果也不行,所以大部分坦克用的还是双排负重轮。
M4190的负重轮、平衡肘与减振器
光有负重轮还不够,还需要把它连接到车体上,也不能采用没有减振和缓冲的刚性硬连接,那样坦克的舒适性会和坦克始祖Mark.I坦克一样糟糕透顶。这个部分可以单独讲一篇,此处就简单的说一说吧:大家可以把车体想象成人的躯干,悬挂系统想象成自己的手臂,负重轮想象成手里拿着的刷墙油漆滚筒,它们之间有着“手臂”做软连接,手臂既可以降低手传递给躯*振动,也可以限制手不会到处乱跑,这样人就可以顺顺利利的刷墙,坦克也可以舒舒服服的在烂地里跑,而不至于把坦克兵弄晕车、武器无法运作。确保行驶平稳、乘坐舒适、保持乘员的工作效能是悬挂系统的核心任务。
主动轮
一般而言,主动轮上都有齿圈
作为坦克履带动力来源的主动轮,其实有关它的内容还真不算太多。主动轮的作用是把坦克从最终减速器里传递出来的动力(扭矩)给传到履带上,通俗的来说就是坦克行走机构这一整圈东西都要由主动轮拽着履带才能转起来,它们之间要用类似“齿轮”的东西连接起来,因此大部分的主动轮上都是带有一圈“齿圈”的,它要把这些轮齿给嵌入到履带上的孔里去,才能“拖动”履带。
T-34的“板齿”设计
但也有一些特例,比如BT系列快速坦克和T-34系列,它们采用的就是“板齿”设计——主动轮是光滑的,没有突出的齿,而履带上面的导向齿异常粗壮,它不仅承担导向的作用,还要承担主动轮传递来的力量,这种设计存在诸多弊端,目前已不在采用。
虎P,它采用动力后置,可诱导轮上也有轮齿
那么是否能通过看“齿”来确定坦克的主动轮在哪里呢?一般而言是可以的,但对于某些设计特殊的车辆行不通,比如虎P就是,它采用动力后置,主动轮在后面,可车首的诱导轮上也有轮齿,这是因为它的诱导轮也要承担“刹车”的功能,为了提高刹车效率,因此设计了两套轮齿,共同“卡死”履带。
托带轮
托带轮不是必须的,比如59式就没有托带轮
在4种轮子中,托带轮的作用是托住上面的履带,不使履带下垂和过分抖动(这样容易造成动能损失和坦克履带脱出),同时也限制上支履带的横向滑移(就是掉链子)。托带轮外包裹的胶圈可以缓冲履带的冲击。“托带轮”不是必须的,如果坦克采用了尺寸较大的负重轮设计,这样就可以不采用托带轮(比如59)。在坦克世界里,攻击托带轮没有特别大的意义,它和负重轮的效果相类似。
虽然基础,但很重要
相对于此前的游戏机制,本期文章所涉及的内容更加偏向现实,因此它其实也带有着比较高的实用性——毕竟游戏是游戏,游戏机制在现实里很难成立,而现实里的机制本就源自现实,作用到游戏里也能成立。这些坦克上细枝末节的小细节其实也很重要,都凝结着设计师的心血,本文参考资料为中国兵器工业集团有限公司首席专家冯益柏先生所主编的《坦克装甲车辆设计》丛书。我是阿纳贝尔丶卡多,永远为咱玩家的切身利益着想。如果您喜欢我的车评,还请转发分享宣传,让更多的车长们回家。
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