Geraet4501 (kedoki) wrote,
Geraet4501
kedoki

Category:

Рождение Тигра

Весной я написал два поста (раз, два) о бронетанковом скандале конца 30-х годов, когда были сорваны сроки по выпуску основного среднего танка Pz.Kfpw.III (ZW.38). Из них можно узнать, как фирма Daimler-Benz начала независимые работы по перспективным средним танкам, в каких условиях появилась Танковая комиссия и почему фирма Porsche KG оказалась вовлечена в танкостроение.

КДПВ:


Если совсем кратко, суть в следующем. В конце 30-х годов из-за Управления вооружений работы по новым танкам сильно буксовали, расцвели монополии. Особенно плохи были дела у фирмы Henschel: конструкция перспективного тяжёлого танка DW неоднократно переделывалась, но за шесть (!!!) лет его серийное производство так и не наладили. В сентябре 1939 года была огранизована Танковая комиссия под председательством Фердинанда Порше, которая участвовала в испытаниях и анализировала новые танки. Члены Танковой комиссии весьма критически относились к деятельности Управления вооружений, и не без оснований. Например, Управление вооружений хотело пустить VK 30.02 (MAN) в серию с трансмиссией от Тигра, что неизбежно бы увеличило цену и сорвало массовое производство. Танковая комиссия пропихнула идею упрощённой трансмиссии на Пантеру, с чем согласился Гитлер. Несмотря на подобные вроде бы здравые решения отношения между Порше и Управлением вооружений были очень натянутыми.


В декабре 1939 года Танковая комиссия начала работы над новым тяжёлым танком, который получил названия VK 30.01 (P), Porsche Typ 100 или Leopard. К этому моменту фирма Henschel уже свыше трёх лет работала над VK 30.01 (H), а серийного производства всё не было. Поэтому и начались работы над альтернативой. Изначально Typ 100 планировался 25-30-тонным танком с 75-мм или 105-мм "окурками" и 50-мм бронёй. Позже требования значительно возросли, бронирование увеличилось до 80 мм во лбу и 60 мм в бортах. В башне фирмы Krupp планировалось устанавливать длинноствальные 88-мм и 105-мм орудия, что делало Typ 100 одним из лидеров по вооружению. Правда, рост характеристик неизбежно сопровождался ростом массы. 5 марта 1941 года вес Typ 100 уже превысил 45 тонн, на этом резервы шасси подошли к концу. Название VK 30.01 (P) было изменено на VK 45.01 (P).


Typ 100 на испытаниях

Леопард растолстел и стал Тигром
26 марта 1941 года было проведено совещание с Гитлером. В качестве основного вооружения подтверждалась 88-мм пушка, но лобовая броня возрастала до 100 мм при 60-мм бортовой броне. Это, видимо, стало последней каплей. Двух двигателей Typ 100 суммарной мощностью 420 л.с. явно было недостаточно для почти 50-тонного танка. Однако просто заменить их на более мощные было нельзя, потому что трансмиссия рассчитывалась под определённую мощность, какой угодно двигатель с какой угодно трансмиссией не соединишь. В случае с Typ 100 нужны были более мощные генераторы и тяговые электродвигатели. Другая проблема заключается в том, что новые двигатели и трансмиссия будут тяжелее, поэтому нужно переделывать и ходовую часть. Одним словом, под башню Krupp требовалось создать новое шасси.

Название VK 45.01 (P) использовалось сперва на Леопарде, а потом на Тиграх, поэтому по первому упоминанию VK 45.01 (P) нельзя определить, когда возник Тигр. Ключевое отличие Леопарда и Тигра - двигатели: Typ 100 на Леопарде и Typ 101 на Тигре. Такова традиция фирмы Porsche KG: внутрифирменное обозначение двигателей было таким же, как обозначение танка, для которого они создавались.

В июле 1941 года на основе 10-литровых Typ 100 начались работы над 15-литровыми Typ 101. Основные особенности двигателя были сохранены, а благодаря увеличению объёма мощность возрасла с 210 л.с. до 320 л.с. В сентябре 1941 года чертежи Typ 101 были переданы фирме Simmering. Вот в этот период, можно сказать, и родился Тигр. Его шасси было спроектировано заново, но по принципам VK 30.01 (P). Для улучшения развесовки и ремонтопригодности электродвигатели перенесли в корму. Вместо обрезиненных опорных катков применили катки с внутренней амортизацией, способные выдерживать больший вес. Благодаря заднему расположению ведущих колёс удалось отказаться от поддерживающих роликов, а в развитых надгусеничных нишах разместили боекомплект (у башни) и систему охлаждения (у двигателей). Лобовая броня осталась 100-ммвой, толщина верхней часть бортов и кормы возросла до 80 мм. Вес изначально оценивался в 52 тонны.

Описание конструкции Typ 101
В деталях Tiger (P) получился очень необычным и интересным танком, хотя необычные решения на нём при всей нетрадиционности оказались вполне работоспособными.

Ходовая часть на борт состояла из переднего зубчатого ленивца, шести сдвоенных 700-мм опорных катков с внутренней амортизацией и заднего ведущего зубчатого колеса, унифицированного с ленивцем. Подвеска блокированная, резиноторсионная, каждые два опорных катка соединялись со своим узлом подвески. Такая подвеска была довольно жёсткой, но зато лёгкой и компактной, не занимающей место внутри корпуса, благодаря чему его высоту по сравнению с Tiger (H) удалось снизить. Интересная особенность заключается в том, что на каждые два катка приходился только один балансир, поэтому на весь танк было всего лишь шесть точек крепления подвески (против 16 у Tiger (H)). Ширина гусениц составляла 600 мм, 500-мм гусеницы были предусмотрены для транспортировки танка. Хотя даже с широкими гусеницами Tiger (P) с запасом вписывался в железнодорожный габарит, старые платформы были слишком узкими, поэтому решили перестраховаться.


Узел подвески


Схема ходовой части

За башней находились: два двигателя Typ 101 суммарной мощностью 640 л.с., два генератора и два электродвигателя. Бензиновые двигатели спаривались с генераторами. У них не было маховиков, их роль выполнял ротор генератора. Два топливных бака суммарной ёмкостью 520 литров находились над генераторами, в нишах размещалась система охлаждения.



Неоднократно я сталкивался с вопросом: зачем передние ленивцы выполнены зубчатыми? На самом деле всё просто. У Tiger (P) и машин на его базе тормоза находились спереди и тормозили ленивцы. Тормоза имели гидравлический привод, который включался пневматической системой. Между мехводом и стреком-радистом находились баки, куда компрессор под давлением нагнетал воздух. Прямо под сидением механика-водителя находилась коробка с системой управления электромеханческой трансмиссией. Рычаги соединялись не только с ней, но и с двумя тормозными вентилями, расположенными там же. Такая система управления тормозами в отличие от механической не нуждалась в частой регулировке и не требовала больших усилий мехвода. Вполне возможно, выходящий под давлением воздух обдувал тормоза, не допуская их перегрева. Так как оси рычагов находились прямо под сидением, водителю не нужно было к ним тянуться при любом их положении. В случае заднего расположения тормозов нужно было, во-первых, выкроить для них место, а во-вторых размазывать пневматическую систему по всему танку.


Воздушные баллоны и органы управления на макете Тигра

Помимо системы управления под башней находились аккумуляторы и вспомогательный зарядный агрегат. Он состоял из двухцилиндрового оппозитного двигателя воздушного охлаждения Typ 141 мощностью 9 л.с. при 2200 об/мин (половинка двигателя от Volkswagen), соединённого с генератором. Такие вспомогательные устройства очень любили применять на танках американцы за их практичность. Если нужно, например, зарядить аккумуляторы, то не было нужды гонять основной двигатель, тратя много топлива и сжигая моторесурс. Такой моторчик мог питать электропривод башни, когда танк стоит в засаде и основной двигатель выключен. Несмотря на все достоинства немцы помимо Tiger (P) применяли его только на Pz.Kpfw.IV.

Изначально на Tiger (P) отсутствовали инерционные стартеры. Двигатели запускались следующим образом. Аккумуляторы и/или вспомогательный мотор питали генератор одного из двигателей, который переключался в режим электродвигателя и вращая вал ДВС заводил его. Затем подобным образом заводился и второй двигатель. Помимо режима стартера и движения танка с последовательным соединением генераторов были режимы движения только на одном генераторе (левом или правом), поэтому при поломке одного двигателя танк мог ехать на другом.

Корпус танка был довольно оригинальным по своим особенностям. Сложная ломанная форма лобовой и кормовой частей позволяла экономить вес за счёт уменьшения площади самых толстых бронелистов. Сложность при изготовлении корпуса такой формы компенсировалась минимальным числом высверленных отверстий. Подвеска крепилась в шести точках, не нужно было сверлить 16 отверстий для торсионов. В корме Tiger (H) пять отверстий: два для регулировки натяжения гусениц, один для заводяги и два для выхлопных труб. У Tiger (P) в кормовой бронеплите отверстий нет вообще, даже глушители находятся внутри корпуса над генераторами.

Typ 102
Помимо базового варианта Tiger (P) с электромеханической трансмиссией был создан вариант Typ 102 с гидромеханической трансмиссией. На месте генераторов находились два гидротрансформатора, мощность от которых поступала на вал, идущий между двигателей к механизму передач и поворота с вдумя скоростями переднего хода и одной скоростью заднего. За исключением изменений, связанных с установкой новой трансмиссии, танки Typ 101 и Typ 102 были одинаковы.



Гидромеханическая трансмиссия была намного легче электромеханической. Хотя точных данных о её массе нет, едва ли она была тяжелее 1500-1600 кг. Для сравнения, электромеханчиеская трансмиссия весила 4600 кг, а трансмиссия ИС-2 около тонны. Однако такой гибкости она не давала, да и потери мощности в гидротрансформаторе и недостаточный диапазон скоростей не позволяют совсем отказаться от коробки передач, хотя её конструкция упрощена (2 передачи у Tiger (P) против 8 у Tiger (H)).

Серийное производство
Tiger (P) был немедленно пущен в серийное производство прямо с чертёжной доски без создания и испытания прототипа. Руководство Рейха хотело получить новые танки как можно быстрее, поэтому была организована программа по выпуску Тигров (Tigerprogramm) с наивысшим приоритетом и железным исполнением сроков. 22 июля 1941 года работы по проектированию танка вовсю велись, а фирма Krupp уже получила заказ на 100 бронекорпусов, вслед за ним заключили контракты на выпуск 100 88-мм пушек и 100 башен.

Подобная спешка не могла не вызвать беспокойства. Леопард ещё не был построен и испытан, а на его принципах уже создаётся новый танк. Поэтому было решено изготовить опытное шасси Typ 100 с корпусом из неброневой стали для испытаний. Подробные данные о них не сохранились, но согласно послевоенным показаниям Фердинанда Порше они дали очень ценный опыт по использованию электромеханической трансмиссии и двигателей воздушного охлаждения на танках.

Во время испытаний шасси Tiger (P) сломалось. Typ 100 использовался как тягач, причём электричество от его генераторов по кабелю шло к электродвигателям Tiger (P).

Планировалось выпустить серию из 100 Tiger (P). Различные части танка производили разные фирмы, затем они поступали на танковый завод Nibelungenwerke, где собирались в готовые танки. Изначально предполагалось выпустить 50 Typ 101 и 50 Typ 102, то есть половина танков должна быть с гидромеханической трансмиссией.

Старт производства Tiger (P) был очень бодрым, однако вскоре проявилось множество проблем. В кратчайшие сроки Simmering успешно испытала одноцилиндровый макет двигателя и отправила первый двигатель Typ 101 в Штутгарт 21 декабря 1941 года. Двигатель вообще отказался нормально работать из-за проблем в масляной системе. Срочно изготовили новые чертежи и отправили их Simmering. Улучшенный двигатель прибыл в Штутгарт 9 марта 1942 года и был испытан без нареканий, выдав 320 л.с. на 2400 об/мин. Вскоре прибыл и второй двигатель, также не показав проблем. 10 апреля, всего за 10 дней до показа, двигатели отправили на Nibelungenwerke для установки на первый Tiger (P).


Гитлер осматривает производство Tiger (P) на Nibelungenwerke

Детские болезни и срыв производства
Вскоре, однако, случилось то, что и должно было произойти. Созданный в спешке и пущеный в производство без предварительных испытаний Tiger (P) страдал множеством детских болезней. Самые важные из них были связаны с двигателями. 2 июля 1942 года фирма Porsche KG сообщила: для испытаний был взят серийный двигатель Typ 101, он выдал 311 л.с. на 2500 об/мин, после 50 часов работы мощность резко уменьшилась и двигатель начал рассыпаться. Второй выпущенный Tiger (P) в июле 1942 года отправили для испытаний на полигон Куммерсдорф. Книпкамп сообщил, что после 100 километров пути своим ходов двигатели вышли из строя, причём расход масла у одного двигателя был 85 литров, а у другого 55 литров. Тигры оказались обездвижены.

Карл Рабэ, правая рука Фердинанда Порше, разъяснил причину проблем. В двигателях воздушного охлаждения значительная часть тепла отводится маслом. В двигателях Typ 101 масло пенилось, что резко ухудшало его охлаждение, поскольку воздух в пузырьках невольно служит теплоизолятором. Интересная особенность двигателей Typ 100 и Typ 101 заключалась в том, что на них был только один распредвал в развале цилиндров. Конечно, это упрощало конструкцию, вот только место его расположения одно из самых горячих в двигателе. Поэтому проблемы с охлаждением немедленно сказываются на этой ответственной части двигателя.

Множество проблем возникло с башней. Электрический механизм поворота работал неудовлетворительно, видимо, это связано с утяжелением башни (бронирование 100/80 мм вместо изначальных 80/60 мм). Был введён предохранительный фрикцион. Не всё в порядке было с эргономикой, так, место наводчика опустили на 40 мм, ввели сидение заряжающего и так далее. Всего набралось 22 пункта по улучшению башни.

Прямо в процессе серийного производства внедряли и улучшения шасси. Например, возникли проблемы с тормозами из-за прокладок; ввели инерционные стартеры; предусмотрели специальный кран для удобной замены опорных катков. Кроме того, отмечалась опасность возгорания из-за воспламенения паров топлива при запуске двигателей. Всего набралось ещё 26 пунктов по улучшению конструкции. И как будто всего этого было мало, первые бронекорпуса показали недостаточную снарядостойкость.

Ответственность за часть проблем лежала на подрядчиках, например, это касается башен и корпусов Krupp. Некоторые трудности, например, с тормозами, были не принципиальными и легко устранимыми. Но проблемы с двигателями носили принципиальный характер, во многом это подкосило танк. Но о том, как немцы пытались справиться с этой ситуацией мы поговорим в следующий раз.
Tags: гистория, танкач
Subscribe

  • 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.
  • 1 comment