[科普]任你道路崎岖 我自如履平地——富有弹性的坦克悬挂系统

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1、富有弹性的坦克悬挂 系统 任你道 路崎岖 我自 如 履 平 地 富有弹性的坦克悬挂系统 宋金蜂党健铭 坦克装 甲车辆高速行驶在崎岖的道路上 虽然履带或车轮 园地面不平而上下跳动 但车内的乘员却感受不到强烈的 巅震， 究其原因 是悬挂系统起的作用=悬挂系统是坦克装甲车辆行动装置的重要组成部分 是将坦克装甲车的车体和 负重轮连接起来的所有零部件的总称主要包括弹性元件减振器，限制器、平衡肘等 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。 具体说其功能主要体现在以下两个方面。一是弹性支承车体 缓和行驶装 置 ( 履带和负重轮】在路面行驶 时产生并传给车体的冲击与振动，改善车内乘

2、员的工作环境 提高工作效能 园地面崎 岖而引起的坦克装甲车 的起伏振动 会严重影响车内乘员的观察 瞄准和射击 同时这种振动会使车内乘员很一决感到疲 劳 恶心 头晕 严重时会造成内脏器官的损伤，极大地削弱战斗力；悬挂系统的另一个功用是减轻振动对车辆各部件 的损伤和破坏增加可靠性 从而确保坦克装甲车辆在任何路面上都能充分发挥动力 一传动装置的最大效能 并保证 其能以最大车速行驶 使车辆具有良好的机动性。 坦克在恶劣地形上的高速运动能力取决于悬挂系统 特别是悬挂系统 为负重轮提供的垂直行程。它是评价坦克装 甲车辆战场机动性重要的指标之一 弹性元件是坦克装甲车辆悬挂系统的 核心部件 ， 它 的发 展和

3、结构 改进 会影 响到 悬挂系统的发展 步伐 最 初的坦 克 口 英 国的 I 型坦 克) 最太公足 速度 只有5 9 5 千米小时，此时 的悬 挂系统为 刚性悬挂 ( 实际上就是无悬挂) 。 因为 当时 没有设 计 出任何 一种 悬挂 系统 坦 克行进时势必会 绐 车内乘员带来 很大 的颠簸 ， 再加上7 7 干 瓦发动机 产l牛的热 量 噪 音及烟雾使乘 员 感到很 不舒服 。因此 迫 切需要应用一种 减振 部件和悬挂系统来保证车辆行驶 的平 稳性 和乘坐 的舒适性 。 l 9 l 7 年法国 雷诺 F T I 7 轻型坦克的悬挂装置上 ， 首次将螺 旋 弹簧和片状弹簧作为弹性元件。之后

4、， 各种类型的弹性 元件和减振器不断应用在 坦 克装 甲车 的悬挂 系统 L 使 导 车辆 的行 驶 平稳性和乘啦舒适性越来越好 。 自坦 克 问世以来 ， 应 用于悬挂 系统上的弹性 元件 主要有 片状弹簧 蜗卷弹簧 、 圆柱螺旋弹 簧 、扭杆弹簧和液气弹 簧等 儿种。 片状弹 簧由 多片 不等 陆和 不等曲 率 的钢板叠台而成 安装好后两端 自然 向 E 高 广 _ 首次采用螺旋弹簧和片特弹簧悬挂装置的； 去 国 雷诺 F T I 7 轻型坦克 弯曲， 除 具有缓冲作用 外 迁有一定的减 振作 用， 纵向布置时还具有导向传力的作 用 片状弹 簧和蜗卷弹 簧体积 和重量偏 大、挠度 小、单位

5、体积吸 收的 冲击能量 小 作为 非独 立式悬挂装置 ( 注释见+ ) 的 核心部件 ， 经常被安装 在车外 因此对敌 人火力不具备防护能力。 圆柱螺旋弹簧在 受压 缩时 可 认为是绕成螺旋状的扭杆 ， 常常 应用于独立式悬挂装置 ( 洼释见 ) 可安装在车 内 ( 如苏联研制 的 T一 3 4坦 克) 。举 世闻名的 “ 克里斯蒂 悬挂装置 就采用圆柱 螺旋弹簧作 为弹性 元件 。此 外，备受 英国专家青睐的 霍斯特曼 悬 挂装 置也采用 螺旋弹簧作为弹性元件 选择 螺旋弹簧怍为悬挂 系统的弹性元件 其缺 点是占用车内空间较大 ， 随着坦 克装 甲车辆负重轮 设计行程的增大 在车 内也 碓以

6、布置 ，上述几种 弹性元 件都已被 淘 汰 。目前 ， 世界各国坦 克装 甲车辆的悬挂 系统 中 更多地采用扭 杆弹簧 作为弹性元 件 。 扭杆弹簧是圆截面 的细 长扦， 承受纯 扭转 ， 结 构简单重量轻 横 向布置在车 内底 甲板上 方 占用车 内空 I1 4 , ， 有利于 车辆 的总体布置 。 尤其是经过工艺改进的 富有弹性的坦克悬挂系统I i 巨 高强度扭杆弹簧 ， 更是 履l带式装甲车辆悬 挂 系统最优先考 虑的弹 性元件 液气弹簧 是一种结构新 颖的弹性 元件，它 由贮能 器 、 动力缸和减振阀二 三 部分组成 。 盱 ： 能器 中禽 柯一个高压惰性气体( 一般为氮气 弹性密闭气

7、室 贮能器 的其 余容积内充满 液体 减振阀 与动 力缸通过 管道 相连接， 液体进 出贮能器 ，改变 气率 占柯的容积， 气体压 力随之变化 ， 起到贮 仟与释欣能量 的作 用，液体 是气 体的密封 和传J J 介质 动 力缸 是 个液 执行机丰 勾 ， 既能把 外力 所做的功变 Y ,j 酵 能 器 气体的压能， 电能 用旷 ： 能器 内气体的压能 耐外做功 液气弹 酱的容 器 c 能器和动力缸 l 承受托 忡麻 力， 能I时高 ，体糨小 重量轻 ，很适合 越野 车辆 高进 行驶 披 气弹簧做 成忡缩式 元件 ， 要 比圆柱螺旋弹簧的体积 和占用车 内空 间小 得多 减振器 f 阻尼 器)

8、 是车 辆悬挂系统中惜鼬牟轮相对 车体的运动产生的阻尼 力 抑制车体振动的 件 拨m 尼 形成的机理分机 戒 摩谍 式与液压式两种。 履带式姨 甲年辆行动装簧中有较多的 机械摩撩损耗 ， 车速不高时 能起到 一定的减振作用 ， 因 而第二次 太战期间苏联 和 日本等国的坦克悬挂 系统 中没有采 I：tl 减振器 In i 当时 差 ， 蓝 、 德等国的i l l 克悬挂 车辆行驶的平稳性 和乘坐的舒适性 不断改 善 坦 克装 甲车辆 世具备 丁在崎 道路上 高速 行驶的能 。 坦 克装 甲车辆的悬 挂系统可 有 多 种 划分方法 ，应用晟为 广泛的是 按照弹 性 元件的不 同米划分 据此可将

9、坦克装 甲车辆的悬挂 装置舟 为螺旋弹簧 式、舡 抒式 、 粮气式及混台式悬 挂等 轮 式装 车辆现 在用得 较多的 足圆柱螺旋 弹簧与 简式 液 减振 器井刊的 独立式螺 旋弹簧 悬挂 也有采用扭杆悬挂和液气悬 娃的， 似数 量相对较 少。现代 辐带 式装 甲乍用 褂较 多的足岛 强度扭杆弹 簧和减振 器并 州晌 li 虫 立悬挂 犍置 也有采J1 1 可 调式液 气息挂 和混台 式悬挂的 悬挂 l生 能 和可 靠性均 有夫l幅度提岛。 久负盛名的 克里斯蒂 悬挂系统 采用 克里斯蒂 悬挂装置的苏联盯7快建坦克 克里斯蒂 ( 左)和他的M1 9 3 1 坦克 各国的坦 克要 忧秀得 多，这就

10、是 大名鼎 鼎的 “ 克里斯蒂 ” 嚣挂装 置 从结 构和原 理上 说，“ 克里斯蒂 悬挂属 r螺旋弹簧 式 悬挂装置 。这种悬挂 的特点是采 用了 系统 中就 巳安装 了双筒式液压减振器。 液 压减振器的阻尼力 与负重轮相对车体的运 动速度成比例 、 迁台车体减振要求，用得 较为广泛。它的结构又有筒式、叶片式和 杠朴活塞式等。 采用高 强度扭轩弹簧作为 弹性元件的膣带式装甲车辆 其悬挂系统 必j 配备碱振器 早期的坦 克上没有悬挂装置 ， 坦 克即 倥 很低的速度在野地里行驶， 也 颠齄得 很听害 随着 技术 的币断进 步器种类型 的悬挂装置征坦 克装 甲车辆 上樽到血用 可用负重轮行驶的美

11、国 T 3 克里斯蒂 中型坦克 ” 克里 斯 蒂 。悬 挂装 置 示意 图 第一次世 界大 战结 束后 ，世 界各国 开 始真 正重视 井有意识地 研制坦 克装 车辆的悬挂 系统 。 在这方面 美 国人走 存了前面 。】 9 l 9 年 ，沃尔特 克里斯 蒂 设计 出了他的 第一辆坦 克，后米改进 成 著名的 T 3 克里斯蒂 坦 克 T 3 坦 克应 用 了一 种新型悬挂 装置 ，使 得坦 克在 行 驶平稳性 和乘坐舒 适性等 方面部 比同期 4个大直 径负重轮 ，无 托带 轮 ，负重轮和 车体 之 间由大 墅螺旋弹簧 相 连 最后一 十负重轮 处 为水 平螺旋 弹簧 ，提 高 了负重轮 的

12、动行程 。当 它 的第 2个负重轮 处于 高 发饪缩状 态时 ，其余 的 3个负 重轮仍然处 于 伸张状 志。 这 样 就可保 m 坦 克装 甲车在行驶 过 程中达到 4 4千米 小时 的高速度 。T3 式 “ 克里 斯蒂 ” 坦 克的缺点是；操 纵 系统 不灵活 -悬挂 系统 全都拥挤 在车 内 ，使得卓内空 间穰 小 履带 寿命 较短 ， 攀越障碍 的能力牧弱等 因此 ， 这 种坦 克 在美国遭到 了冷遇 克里斯蒂”悬挂系 统 电因此 被打入了冷高。 正所 谓 墙 内开花墒 外香 被美国 军方抛弃 了的 ” 克里斯蒂”悬挂系统却在 苏联遇 上 r知音。苏联 f I 9 3 6年研制的 B

13、T一 7快速坦克的行动部分 完全照搬 克里斯蒂的 |殳 计 ，后来苏联生产的 T一 3 4 中型坦克和英国生产的 十字军”巡洋坦 克 电垒面模仿了 克里斯蒂 的悬挂 系统 第二次 陛界大战前， 许多国家 的坦 克装 甲 车辆都应用了 克里斯蒂 息挂系统 其 孺 1,11a 2 0 0 6 1 田 克 年第 期 的坦克悬挂 月 8 先 进的 结构 泄 【 l 埘 2 1 ) 3 1 1 4 1 J 午 代上 l 鞋 0 辆 怂 _七系统 的 垃 艇 产 过 巫 太群响 液气悬挂 系统 开辟新篇章 怂 挂 硅 拍北 递 J h 气 体 f 一船 氮 气 ) 却忭 件 的种怂 摊 乐缱 儿硅 大特

14、址怂 朴特 忤 线 性 帅昕讯 “I 1 ： 哉 艇指 弹性 丁 件 奄 形 越 儿时 ， 世收 的 击 能 目就越 k 呈 】 l _ 线 性增 造竹 就 呵 怔址 范 持较 的 均 于 T 驶 逮鹰 。 随气 怂 们 敞 点 星结 掏 转 艇 ，竹 较 一日，I h f拓犍 年 ； I r 弹 后 舄 H， 战 场 ： - 1 式 气 息 最境 一 H撇坏性监 呵 地件杯 描 的 悄 。 2 I 纪 3 1 年 代 ，托同m 克 社 曲 晦 用过 气 弹 谙作 为 恐挂 系统 n弹 惟 件 受到 1 时删 造 水 。 和 密 封 ， 件 喷 带的 制呵符 箜泄 仃僻到 址 一步 的应 川

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