Geraet4501 (kedoki) wrote,
Geraet4501
kedoki

Categories:

Спасение рядового Бандеры. Часть вторая - двухпоточные МПП.

Оригинал взят у kedoki в Спасение рядового Бандеры. Часть вторая - двухпоточные МПП.
Первая часть для пришельцев из гугла.

В первой части я описал устройство планетарного редуктора и планетарного механизма поворота. В этом посте я опишу планетарный суммирующий механизм и механизм поворота с двойным подводом мощности. Спешу обрадовать: полученные знания вам нахуй не пригодятся.


Очень хорошо видно, почему механизм поворота Пантеры описывается как механизм поворота с двойным подводом мощности: к механизму поворота идут два вала, синий и красный. Красный вал связывает эпициклы с КПП, а синий - фрикционы поворота с двигателем.




Планетарный суммирующий механизм
Настало время рассмотреть наиболее интересное применение опсианного ранее планетарного механизма. До этого мы или намертво блокировали какой-либо элемент (скажем, эпицикл в редукторах), или тормозили и растормаживали солнечную шестерню на примере Pz.III.

Теперь мы пойдём ещё дальше. Возьмём планетарный механизм поворота. Ведущий вал вращает эпицикл, ведомый вал соединён с водилом, а солнечная шестерня - с ленточным тормозом Т. Мощность передаётся в том случае, если тормоз Т затянут.


Теперь мы добавим на вал солнечной шестерни ещё одну шестерню и подведём к ней второй вал от двигателя:

Вал В1 - главный вал, В2 - вспомогательный вал. Если мы не будем вращать вал В2 и используем только тормоз Т, то данный механизм работает как предыдущий.

Попробуем сделать следующее. Отпустим тормоз Т, вал солнечной шестерни свободно вращается. Начнём вращать валы В1 и В2 с такими скоростями, чтобы солнечная шестерня и эпицикл вращались с одинаковым числом оборотов в минуту. Шестерни-сателлиты перестанут вращаться вокруг своих осей, но зато их оси начнут вращаться вокруг солнечной шестерни и водило также начнёт вращаться, а вместе с ним и ведомый вал. Если мы начнём снижать скорость вала В2, то солнечная шестерня станет вращаться медленнее, а вместе с ней медленнее будет вращаться и ведомый вал с водилом.

Вывод очевиден: скорость вращения ведомого вала зависит от скоростей вращения валов В1 и В2. Если мы будем вращаться вал В1 с постоянной скоростью, то притормаживая или ускоряя вал В2 мы можем плавно изменять скорость вращения ведомого вала.

Данный механизм работает в четырёх режимах:

  • Вал В1 вращается, тормоз затянут, ведомый вал вращается

  • Вал В1 вращается, тормоз отпущен, солнечная шестерня вращается вхолостую, на вал В2 мощность не подаётся, ведомый вал не вращается

  • Вал В1 вращается, тормоз отпущен, вал В2 вращается в одном направлении с валом В1, скорость ведомого вала меньше, чем в первом случае

  • Вал В1 вращается, тормоз отпущен, вал В2 вращается в противоположном направлении, скорость ведомого вала больше, чем в первом случае

Идея планетарного механизма с двойным подводом мощности очень проста: мы соединяем два вала с двумя элементами планетарной передачи, а третий элемент вращается со скоростью, зависящей от скоростей двух ведущих валов. Мощность двух валов суммируется и передаётся на ведомый вал, поэтому данный механизм и называется суммирующим.

Механизм поворота с двойным подводом мощности
Раз мы способны менять скорость вращения ведомого вала, то можем использовать планетарный суммирующий элемент в качестве механизма поворота, задавая гусеницам разные скорости вращения. Так как к шестерням такого механизма поворота мощность подводится двумя валами, он называется двухпоточным механизмом поворота или механизмом поворота с двойным подводом мощности.

Рассмотрим реализацию схемы на примере Пантеры. По сравнению с Т-34 или Pz.III выглядит очень наворочено, но схема работает просто.


Главный вал В1 идёт от двигателя к эпициклам через коробку передач, скорость его вращения зависит от включённой передачи. Вал В2 идёт минуя коробку передач через полый вал, скорость его вращения зависит только от оборотов двигателя. Таком образом отношение скоростей вращения валов В1 и В2 зависит от включённой передачи.

Вал В2 вращает вал поворота, который подведён к двум фрикционам - ФЛ и ФП, то бишь левому и правому фрикционам поворота. Солнечные шестерни планетарных механизмов тормозятся опорными тормозами Т3 и Т4. Тормоза Т1 и Т2 используются для крутых поворотов и как остановочные тормоза.

Давайте посмотрим, как работает схема. Вот танк движется вперёд:

При езде по прямой оба опорных тормоза Т3 и Т4 затянуты, поэтому солнечные шестерни не вращаются. Ведущий вал В1 вращает эпициклы, ведомые водила вращают ведущие зубчатые колёса. Скорость танка зависит от включённой передачи в КПП. Вал поворота и ведущие диски фрикционов вращаются вхолостую для красоты.

Теперь начнём плавный поворот. Для этого отпустим левый опорный тормоз и включим левый фрикцион.

Вал В2 подаёт мощность вторым потоком через фрикцион таким образом, что солнечная шестерня начинает вращаться в противиположном направлении по сравнению с эпициклом, поэтому скорость левой гусеницы снизится и танк начнёт плавный поворот. Так как передаточное число поменялось, тяга на отстающей гусенице повысилась, что обеспечивает улучшение проходимости. На поворотах расходуется больше мощности, поэтому увеличение тяги очень полезно. Тут видно первое преимущество механизма поворота Пантеры перед Т-34: если мехвод Т-34 начнёт плавный поворот давая бортовому фрикциону пробуксовывать, то тяга на отстающей гусенице не только не возрастёт, но и снизится, а часть мощности будет уходить на трение и нагрев пробуксовывающего бортового фрикциона. Следовательно, потери мощности при повороте у двухпоточной трансмиссии ниже, а эффективность выше.

Ранее я уже говорил, что отношение скоростей валов В1 и В2 зависит от включённой передачи. Так как скорость вращения ведомого вала зависит от скоростей вращения валов В1 и В2, то радиус поворота танка зависит от того, какая передача включена. На низших передачах танк разворачивается медленно с маленьким радиусом, на высших передачах радиус поворота увеличивается, как увеличивается и скорость поворота. Что это даёт?

У Т-34 только один устойчивый радиус поворота с минимальными потерями мощности - бортовой фрикцион выключен, тормоз затянут. Для более плавных поворотов приходится давать бортовому фрикциону пробуксовывать, что не только не увеличивает тягу, но и создаёт потери мощности на трение и нагрев. У Пантеры семь передач и на каждой передаче свой устойчивый радиус поворота с минимальными потерями мощности. Мехвод по обстановке включает нужную передачу и начинает поворот с нужным радиусом. По этому параметру Пантера тоже лучше.

Раз КПП и МП работают как одно целое и радиус поворота зависит от КПП, то их блок решили назвать двухпоточным механизмом передач и поворота, сокращённо двухпоточный МПП. На Леопардах I и II, Чифтейнах и Абрамсах стоят именно двухпоточные МПП и только у нас продолжают следовать Заветам Дедов. К чему это приводит можно прочитать здесь.

Предположим, мехводу нужно сделать не плавный поворот, а резкий. Такое нехитрое действие осуществляется следующим образом:

Левый опорный тормоз отпускается, левый фрикцион выключается, затягивается левый остановочный тормоз и танк начинает резко поворачивать влево. Левая гусеница заблокирована, правая гусеница вращается, а мы добавляем ещё один радиус разворота в копилку к семи.

Ну и самое интригующее - как Пантера разворачивается на месте? Благодаря Тундре любой школьник знает, что она это делает на нейтральной передаче. Выглядит это так:

Предположим, нужно развернуться на месте в правую сторону. Мехвод включает нейтральную передачу, затягивает левый опорный тормоз, отпускает правый опорный тормоз и включает правый фрикцион. Правая солнечная шестерня вращает вал между эпициклами и вал к правому ведущему зубчатому колесу с одинаковой скоростью, но в противоположных направлениях. Благодаря этому гусеницы вращаются с одинаковой скоростью в разных направлениях и танк разворачивается строго на месте. Такой разворот получается только если гусеницы встречают одинаковое сопротивление вращению, иначе вместо разворота строго на месте танк чуток уведёт.

Так как при повороте на месте вал, связывающий эпициклы, должен свободно вращаться, такой поворот может быть совершён только на нейтральной передаче.

Способность поворачиваться на месте - ещё одно достоинство двухпоточных МПП, недоступное однопоточным трансмиссиям, созданным по Заветам Дедов.

Достоинства и недостатки трансмисси Пантеры
Не буду ходить вокруг да около и сформулирую два списка. Достоинства:

  • Очень хороший диапазон скоростей трёхвальной КПП d = 13, выше только у Тигра (d = 16) и Тигра Порше (d = 17,5). Tiger P со своей электрикой всех уделал, внезапно, да?  Для сравнения, у КПП ИСа-3 d = 10, у Т-54 что-то около d = 6.

  • Семь радиусов устойчивого разворота с эффективным использованием мощности

  • Неустойчивый разворот на месте

  • Компактность механизма поворота

  • бОльшая простота, чем у Тигра

Недостатки:

  • Хреновые бортовые передачи. Вопреки мнению Алкаша это относится вообще ко всем Пантерам, даже 1944 года. Перетяжеление сказывается

  • Фрикционы поворота тоже работают в напряжённом режиме

  • У Тигра аж 16 устойчивых радиусов, хехе, у Пантеры таки меньше

  • бОльшая сложность, трудоёмкость в производстве и цена, чем у однопоточных трансмиссий

Работа МП при заднем ходе
Вот мы и добрались до рядового Бандеры, теперь мы можем приступить к его спасению.

Как осуществляется поворот с расчётным радиусом при езде вперёд? Включается фрикцион поворота и вал В2 вращает солнечную шестерню в направлении, противоположном вращению эпицикла.

Как осуществляется поворот с расчётным радиусом при езде задним ходом? Вал В2 связан напрямую с двигателем, поэтому он не меняет направление вращения, а вот вал В1 начинает вращаться в обратном направлении. Значит, солнечная шестерня будет вращаться в том же направлении, что и эпицикл, а скорость не уменьшится, а возрастёт. Но это поворот, а как насчёт движения по прямой назад? Тут всё тоже просто: отпускаем опорные тормоза, включаем заднюю скорость и врубаем оба фрикциона поворота. Танк начинает ехать назад с бОльшей скоростью, чем жалкие 4 км/ч. Разницу не скажу, нужно считать передаточные числа и прикидывать.

То есть механизм поворота Пантеры помимо разворота на месте, прямолинейного движения и двух режимов поворота может работать ещё и как демультипликатор если включить оба фрикциона. При езде вперёд скорость двух гусениц уменьшится, а тяга возрастёт. При езде назад с включёнными фрикционами скорость заднего хода возрастёт, а тяга уменьшится, хотя и останется более чем достаточной.

Вопрос: делали ли так ИРЛ? Ответ: нет, не делали. При езде вперёд использовать МП как демультипликатор смысла нет, так как КПП обеспечивает отличный диапазон скоростей. При езде назад скорость фрикционами поворота тоже не увеличивали, но по другой причине: долговременная езда при включённый фрикционах поворота чрезмерно их нагружает и приводит к быстрому износу. Оно и понятно, трансмиссия для 30-тонного танка на 45-тонном перетяжелённом танке работала так себе, это мягко говоря. Но у нас в игре нет таких вещей, как износ и моторесурс. У нас двигатели Королевсих Тигров кочегарят до 3000 обортов в минуту даже на марше, за что ИРЛ дали бы живительных пиздюлей. Тут идея та же. Ну да, износ, да, ИРЛ бы дали по роже, но у нас-то игра.

Вывод: скорость заднего хода Пантеры можно обосновано увеличить за счёт иного использования механизма поворота. Для этого можно или переписать код, реализовав механизм, или просто подкрутить передаточное число, сделав вид, что это передача танкая, а МП тут и вообще не играют роли. Разницы нет, всё равно в Тундре нормально реализованы только однопоточные чисто механические трансмиссии, на остальное без боли не посмотреть.

Ну а у меня на этом всё. Если вы это осилили, то я поздравляю. Вы потратили время зря на изучение вещей, который вам нахуй не нужны. Ну или вы клинический немцефил и читаете ничего не понимая, но ища заветное "скорость заднего хода увеличивается". На это мозгов хватает даже у господ немцеанусов.
Tags: танкач, трансмиссии
Subscribe

  • Обзор двухтактных дизелей, часть 2

    В первой части статьи мы говорили о принципах двухтактных двигателей и разобрали схему двухтактного двигателя со встречно-движущимися поршнями на…

  • Обзор двухтактных дизелей, часть 1

    Просматривая материалы по Е-серии я заинтересовался упоминаниями двухтактного танкового дизельного двигателя TM118 фирмы…

  • Дайджест из ВК #2

    Очередная подборка небольших постов из ВК о бронетехнике: Богатый внутренний мир ARL 44 И снова обозначения немецкой бронетехники (всё никак не…

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 5 comments