Энциклопедия техники - тяжелый танк a7v
Тяжелый танк a7v
Поначалу немцы заимствовали английское название "Tank", затем появились "Paпzerwagen", "Panzerkraftwagen" и "Kampfwagen". А 22 сентября 1918 года, то есть незадолго до окончания войны, официально был утвержден термин "Sturmpanzerwagen".
Взгляды Военного министерства и высшего командования на назначение этой машины значительно расходились. Скептицизм командования в отношении танков и нежелание тратить средства попусту породили решение о разработке универсального шасси. 15 ноября сформулировали требования к гусеничному самоходному шасси, которое можно было бы использовать для танка и трактора или грузовика. При этом машина должна была развивать скорость до 12 км/ч, преодолевать рвы шириной 1,5 м и подъемы крутизной 30°. Заметим, что практически в то же время по такому же пути пошли в Италии, создавая опытный тяжелый танк "Фиат-2000". Только к концу 20-х годов окончательно стало ясно создать полноценный танк на шасси трактора или использовать танк как трактор невозможно.
К участию в этом проекте привлекались фирмы "Даймлер", "Бюссинг", NAG, "Бенц" и "Опель". В разработке ходовой части участвовали представитель фирмы "Холм-Катерпиллер" Х.Стайнер и берлинская фирма "Брасс унд Херштетт". Несмотря на скептицизм Ставки, поддержка Военного министерства обеспечила средства для проведения работ.
Проектирование велось спешно и было завершено уже к 22 декабря. В основу компоновочной схемы машины легла симметрия в продольной и поперечной плоскостях, что сказывалось даже на расположении дверей корпуса.
Все агрегаты шасси собирались на массивной прямоугольной коробчатой раме. В геометрическом центре машины располагался двигательный отсек, закрытый капотом. Над ним помещалась площадка с местами механика-водителя и командира. На первом варианте шасси установили два места водителя, повернутые в противоположные стороны, для переднего и заднего хода популярная в те годы идея "челнока". Для увеличения полезного объема корпуса гусеницы поместили практически под днищем корпуса. Ходовую часть выполнили по типу трактора "Холт".
Проект танка A7V с 77-мм и 20мм пушками и двумя местами механиков-водителей
Проект танка A7V с уменьшенным корпусом, восемью амбразурами для установки вооружения, развитым носом. Варианты установки вооружения в амбразурах.
"Ходовые тележки" подвешивались на вертикальных винтовых цилиндрических пружинах к поперечным коробчатым балкам, приклепанным снизу рамы. Поначалу каждая тележка имела две пружины, затем их количество довели до четырех. Одна тележка несла пять опорных катков с наружными и центральными ребордами по типу железнодорожных. На каждый борт приходилось по три тележки. Перемещение тележек относительно рамы ограничивалось балками. Верхняя ветвь гусеницы поддерживалась шестью роликами, которые крепились попарно на особых брусках, уложенных по бокам рамы на выступы поперечных балок. Таким образом, оси поддерживающих роликов и ведущего колеса были жестко связаны с рамой. Ось направляющего колеса снабжалась винтовым механизмом регулировки натяжения гусеницы. Направляющее и ведущее колеса спицованные (впоследствии устанавливались и сплошные ведущие колеса). Расположенное сзади ведущее колесо имело зубчатый венец, зацеплявший шарниры гусеничной цепи.
Траки гусениц делались сборными. Каждый трах состоял из башмака и рельса. Башмак, снабженный невысокими поперечными грунтозацепами, непосредственно ложился на грунт и служил как бы "шпалами" для рельса, по которому двигались опорные катки с ребордами некое подобие железнодорожного хода. Проушины на концах внутреннего рельса служили для соединения траков цилиндрическими пальцами (болтами) с надетыми на них втулками буксами. С одного края башмак имел изогнутый отросток, прикрывавший шарнир от попадания грязи и камней при изгибе. Ширина башмака составляла 500 мм; рельса 180 мм, внутреннего проема рельса 65 мм, толщина башмака 8 мм, высота рельса 115 мм. Рельс выполнялся из прессованной стали, пальцы и втулки из стали "хронос", башмак штамповался из мартеновской стали Сименса.
Требования к танку определяли скорость движения 10 км/ч. При планировавшемся весе 25 30 т и предполагаемом сопротивлении движению для этого требовался двигатель мощностью около 200 л.с. Такие моторы имелись в Германии (например, для дирижаблей жесткой схемы "Цеппелин"), но были малодоступны. Фирма "Даймлер" могла поставить двигатели мощностью 100 л.с. и снабжать ими строящиеся танки. Поэтому решили применить двухдвигательную установку с работой каждого мотора на гусеницу одного борта. Двигатели были карбюраторные, 4-цилиндровые, рядные, жидкостного охлаждения, с рабочим объемом цилиндров 17 л, диаметром цилиндров 165 мм и рабочим ходом поршня 200 мм. Расход бензина на 1 км пути составлял 4 7 л. Двигатели устанавливались параллельно, носками коленчатых валов к корме и крепились к раме каждый в трех точках.
Топливопроводы располагались так, чтобы карбюраторы и питающие патрубки находились на внешних сторонах и не нагревались от соседнего двигателя. Выхлопные трубы ставились на внутренней стороне и по днищу корпуса выводились через глушители наружу с обоих бортов. Система питания рассчитывалась таким образом, чтобы ее работа не зависела от наклона машины. Два бака емкостью 250 л каждый помещались в передней части корпуса под днищем и защищались 10-мм бронелистами. Для большей пожарной безопасности их перекрывали стальными листами и изолировали от боевого отделения. Подача бензина производилась давлением отработанных газов, причем каждый бак мог питать оба двигателя. Для пуска двигателей имелись два вспомогательных бака с бензином лучшей очистки, служившие также в качестве резервного запаса. Зажигание смеси осуществлялось от магнето с пусковым магнитом. Число оборотов регулировалось предохранительным механизмом, ограничивавшим его максимальное значение, и дроссельным клапаном со специальным ручным рычагом. Пуск двигателей мог производиться несколькими способами: электростартером, заводной П-образной рукояткой для трех человек, распылителем "Бош" и накачиванием смеси насосом. Для подогрева служила ацетиленовая горелка. Запустив один из двигателей и придав танку первоначальное движение, можно было запустить второй через сцепление. Каждый двигатель снабжался счетчиком оборотов.
Тщательно была разработана система смазки. Стекающее в картер масло откачивалось насосом в отдельный бак, откуда оно другим насосом вновь подавалось через фильтры к местам трения. Это предотвращало заливание цилиндров маслом и забрызгивание свечей зажигания даже при продольном наклоне машины в 45°.
Для охлаждения вдоль передней и задней стенок капота вертикально устанавливались два трубчатых радиатора. Они крепились эластичными хомутами и располагались в особых карманах на войлочной прокладке, снижавшей действие вибрации. Радиаторы обдувались четырьмя вентиляторами каждая их пара приводилась во вращение от коленчатого вала ременной передачей (со стороны маховика) с регулируемым натяжением. Воздух забирался изнутри корпуса и выбрасывался наружу через решетки ниже двигателей.
Схема трансмиссии танка A7V: 1 носок коленчатого вала двигателя, 2 главный фрикцион, 3 скользящие шестерни ведущего вала, 4 шестерни передаточного вала, 5 ведущий вал, 6 подвижная втулка конической передачи, 7 коническая шестерня бортового вала, 8 бортовой редуктор, 9 тормоз, 10 ведущее колесо.
Привод гусеницы каждого борта представлял собой автономный агрегат, помещенный в едином картере. Он включал сцепление, трехскоростную коробку передач, конические передачи переднего и заднего хода, однорядный бортовой редуктор. Сцепление (главный фрикцион) помещалось на конце удлиненного носка коленчатого вала двигателя. Коробка передач тракторного типа, с ведущим и передаточным валом и скользящими шестернями. Значения скорости 3; 6 и 12 км/ч. Переключение скоростей производилось перемещением скользящих шестерен на ведущем валу, включение переднего или заднего хода перемещением втулки конической передачи, притормаживание гусеницы колодочным тормозом на конце передаточного вала (доводку трансмиссии осуществила фирма "Адлер"). Органы управления были связаны с соответствующими механизмами гибкими тросами.
Поворот машины производился выключением и притормаживанием одной гусеницы. Наименьший радиус поворота составлял при этом 2,2 м и равнялся примерно ширине колеи машины. Включив задний ход одной из гусениц, можно было развернуть машину на месте. При повороте с большим радиусом механик-водитель поворотом вправо или влево рулевого колеса ("волана") изменял соотношение числа оборотов двигателей. Таким образом, механик-водитель управлял машиной в одиночку и мог в широких пределах варьировать повороты и движение машины. Органами управления ему служили рулевое колесо, две педали сцепления, рычаг переключения передач, два рычага тормозов, два рычага заднего хода и рычаг насоса. Машина получила обозначение А7V по аббревиатуре заказчика. Заметим, что буква "V" в этой аббревиатуре иногда расшифровывалась в литературе как "конструкция Фольмера" ("bauart Vollmer"). Шасси получили номера от "500" и далее, под которыми и числились впоследствии танки.
16 января 1917 года в Берлин-Мариенфельде был продемонстрирован макет шасси и деревянный макет бронекорпуса. 20 января Военное министерство подготовило заказ на постройку 100 шасси. При этом предполагалось, что забронировано будет только 10 из них.
Первый прототип танка рабочее шасси с макетом бронекорпуса продемонстрировали в Берлин-Мариенфельде 30 апреля, а 14 мая он был показан на ходу в Ставке Главного командования в Майнце, при этом для большего правдоподобия машину загрузили балластом массой 10 т. Прототип А7V испытывался параллельно с полугусеничным "Мариенваген II". Кроме того, свое предложение "боевой артиллерийской машины" K.D.1 представила и фирма "Крупа". Но Главным командованием по результатам испытаний был выбран А7V. Впрочем, шасси "Мариенваген II" тоже не осталось без дела на нем позже изготавливались самоходные зенитные и противотанковые (!) орудия, а фирма "Эрхард" строила тяжелые бронеавтомобили.
Первые 5 готовых A7V планировалось получить к 15 июля 1917 года, следующие 5 танков и 40 небронированных шасси к 1 августа, наконец, последние 49 шасси к 1 сентября. К концу лета ожидалось получить также 50 шасси "Орионваген", однако их проходимость и способность преодолевать проволочные препятствия вызывали сомнения, и этот проект не получил дальнейшего развития. A7V оказался в конце концов единственным. Ускорению работ по A7V способствовало участие французских танков в бою на р. Эн у Шмен-де-Дам 16 апреля 1917 года. Заметим, кстати, что шасси французских машин "Шнейдер" и "Сен-Шамон" также были выполнены по типу трактора "Холт".
Испытания A7V, проводившиеся весной и летом 1917 года, выявили ряд технических недостатков в системе охлаждения двигателей, в трансмиссии, в направляющих ryceничного хода. Их исправление заметно затянуло работы результат первоначальной спешки. К тому же сказывался растущий дефицит материалов. Постройку первого серийного А7V завершили только к концу октября 1917 года. Еще до окончания постройки, 19 июня танк продемонстрировали в Мариенфельде кайзеру Вильгельму II.
Компоновка агрегатов танка A7V и размещение членов экипажа.
Броневой корпус устанавливался на раме сверху и собирался клепкой на стальном каркасе. Существовало два типа корпуса производства "Крупа" и "Рёхлинг". Каждый борт "крупповского" корпуса собирался из пяти вертикальных листов, крыша из четырех продольных и одного поперечного, лобовая и кормовая части из трех листов каждая. Эти корпуса получили танки N 540, 541, 542, 543 и 544. Корпуса фирмы "Рёхлинг" отличали цельные, из единого листа борта. Их имели танки N 502, 505, 506, 507. Толщина и качество брони позволяли противостоять бронебойным винтовочным пулям (типа французской 7-мм АРХ) на дальностях от 5 м и больше, а также осколочно-фугасным снарядам легкой артиллерии. Бронестойкость корпуса несколько повышалась наклонной установкой листов и "корабельной" формой лобовой и кормовой части. Уязвимыми местами были стыки бронелистов из-за их плохой пригонки прежде всего на углах. По утверждениям союзников, сквозь стыки проникали осколки пуль и свинцовые брызги. В крыше корпуса спереди и сзади имелись большие вентиляционные решетки, служившие частично и для освещения боевого отделения танка. Верхняя рубка собиралась из пяти съемных листов и складывалась при перевозке и на марше. При сложенной верхней рубке А7V мог перевозиться на стандартной платформе по германским, французским и бельгийским железным дорогам без помех со стороны железнодорожных сооружений (для погрузки танка на железнодорожную платформу экипажу обычно приходилось строить специальную рампу). Смотровые лючки по периметру рубки прикрывались складывающимися вверх крышками, позволявшими регулировать высотy открытой щели. В крыше рубки имелся лючок с откидной решетчатой крышкой. В первоначальном проекте предусматривался специальный "нос" в виде двух треугольных рам из балок таврового сечения. Рамы крепились в передней части и служили для повышения проходимости и проделывания проходов в заграждениях. "Нос" даже был выполнен на деревянном макете, но уже в первом демонстрационном образце от него отказались.
Размещение экипажа в танке: А командир, Б механик-водитель, В заряжающий, Г наводчик, Д пулеметчики, Е механики.
Секторы обстрела вооружения танка.
Командир машины размещался на верхней площадке слева; справа и чуть позади него механик-водитель. Верхняя площадка находилась на высоте 1,6 м над полом. Артиллеристы и пулеметчики размещались по периметру корпуса. Входившие в состав экипажа два механика располагались на сиденьях спереди и сзади от двигателей и должны были следить за их работой. Для посадки и высадки экипажа служили откидные двери в правом бортy впереди и в левом сзади. Под дверью снаружи приклепывались две узкие стyпеньки. Внутри корпуса на верхнюю площадку вели две лестницы спереди и сзади. Не сразу выбрали и вооружение танка. Рассматривался вариант укороченного корпуса с восемью амбразурами: в них, в зависимости от обстановки, можно было установить нужным образом две 20-мм пушки и два пулемета или четыре пулемета и два огнемета. Танк с "полноразмерным" корпусом предполагалось вооружить 77-мм полевой пушкой модели 1896 года или штурмовой пехотной пушкой Круппа модели 1916 года, двумя 20-мм автоматическими пушками Беккера и четырьмя пулеметами на вертлюгах. 77-мм штурмовая пушка с длиной ствола 20 калибров имела начальную скорость снаряда (масса 6,85 кг) 400 м/с. Для ее монтажа в танке спроектировали тумбовую установку. Однако использование 77-мм пушки вызвало ряд проблем только длина ее отката составляла 750 мм. Кроме того, заказы на пушки оказались полностью расписаны на многие месяцы вперед и получение их также вызывало затруднение. В другом варианте предполагалось вооружить танк четырьмя 20-мм пушками и четырьмя пулеметами. В конце концов было решено ограничиться, по примеру англичан, 57 мм орудием. Для этого выбрали 57-мм капонирные пушки Максима Норденфельдта, захваченные в октябре 1914 года в крепости Антверпен.
Пушка имела длину ствола 26 калибров, длину отката 150 мм, наибольшую дальность стрельбы 6400 м. В боекомплект, кроме 100 выстрелов с осколочно-фугасными снарядами, входили 40 бронебойных и 40 картечных. Осколочно-фугасные снаряды имели взрыватель с замедлителем и могли использоваться против полевых укреплений. Начальная скорость бронебойного снаряда составляла 487 м/с, бронепробиваемость 20 мм на дальности 1000 м и 15 мм на 2000 м. A7V первой постройки кроме корпусов отличались и типом установки орудия. Собранные первыми танки с корпусами "Рёхлинг" в передней части имели раму (козлы), на которой крепилась поворотная артиллерийская установка системы Артиллерийской Испытательной комиссии. Широкая маска (щит) пушки качалась в вертикальной плоскости, а небольшой внутренний щиток в горизонтальной. Установка снабжалась противовесом и двумя маховиками наведения. Танки N 540 544 с корпусами "Крупп" получили тумбовые установки, которые разрабатывались для танка A7VU, но использовались на A7V. Угол наведения орудия по горизонтали 45° в обе стороны, по вертикали ± 20°. Наводчик располагался на сиденье, укрепленном на кронштейне тумбы и поворачивавшемся вместе с пушкой. Сиденье опиралось на ролик, катавшийся по полу корпуса. Для наводки служил телескопический прицел. Маска состояла из двух частей. Большой щит полуцилиндрической формы соединялся с тумбой и вместе с ней вращался в горизонтальной плоскости, в левой части он имел вертикальную прорезь для прицеливания. В вертикальном вырезе посредине щита имелся щиток, связанный со стволом пушки и перемещавшийся в вертикальной плоскости. Таким образом, наводчик сидел как бы внутри полубашни. Заряжающий размещался справа от него на неподвижном сиденье. Узкое поле зрения прицела и расположение пушки в передней точке приводили к тому, что наводчик легко терял цель из виду при любом движении танка. Поэтому по обеим сторонам от орудийной амбразуры сделали смотровые лючки с двустворчатыми крышками. И все же вести более-менее прицельный огонь танк мог только с места.
Стандартные 7,92-мм пулеметы MG.08 (системы Максима) крепились на вертлюжных установках с полуцилиндрическими масками и винтовыми механизмами вертикального наведения. Угол горизонтального наведения пулемета составлял ± 45°. Расчет каждого пулемета состоял из двух человек ошибка, которой избежали французы при разработке легкого танка "Рено". Пулеметчики помещались на приклепанных к полу сиденьях с низкой спинкой. Коробка с лентой на 250 патронов крепилась на сиденье стрелка. Танк мог возить с собой 40 60 лент, то есть 10 15 тысяч патронов. В бортах корпуса и дверях имелись лючки с бронезаслонками для стрельбы из личного оружия экипажа, которое включало ручной пулемет, карабины, пистолеты, ручные гранаты и даже один огнемет. Таким образом, экипаж танка вооружался подобно гарнизону форта, но на практике это не вполне соблюдалось (по крайней мере, ни один танк огнемета не получил).
Тумбовая установка 57-мм пушки Максима-Норденфельдта для танков A7V и A7VU.
Установка пулемета в танке A7V.
Танк N 501 оказался полностью "симметричным" вместо артиллерийской установки в его передней части, так же как и в кормовой, располагались два пулемета, что обеспечивало действительно круговой обстрел. Позже танк перевооружили 57-мм пушкой на тумбовой установке.
Следует отметить, что 57-мол пушки Максима Норденфельдта на тумбовых установках пригодились не только для танков 150 штук смонтировали на грузовиках в качестве самоходных орудий ПТО.
Спереди и сзади к раме A7V крепились буксирные крюки. В боевой обстановке вырезы корпуса для них прикрывались шарнирно укрепленными треугольными крышками. На минимальной скорости тяговое усилие достигало 15 т. Танк нес с собой 3ИП и шанцевый инструмент.
Для питания электрооборудования (внутреннее и внешнее освещение) устанавливался генератор. Из средств внутренней связи следует упомянуть указатель на цель. Он крепился на крыше корпуса над артиллерийской установкой и поворачивался командиром танка с помощью троса. Перед расчетом орудия над правым смотровым лючком располагалась панель с белой и красной лампочками: их сочетания означали команды "Заряжай", "Внимание" и "Огонь". Остальному экипажу, как и во всех танках того времени, командиру приходилось подавать команды криком, перекрывая шум двигателей и трансмиссии. Средств внешней связи не предусматривалось. Надежность работы имевшихся радиостанций внутри трясущегося корпуса вызывала большие сомнения, не было уверенности и в эффективности световой сигнализации. Семафоры быстро сбивались бы пулями, осколками или взрывной волной. Был, правда, предусмотрен лючок для сигнализации флажками. Однако на практике управление свели к принципу "Делай как я", а при необходимости приказы доставлялись посыльными. Существовал и вариант "связного танка", оснащенного радиостанцией с поручневой антенной на крыше корпуса, вооруженного только двумя пулеметами, с экипажем 11 13 человек, включая радистов и наблюдателей. Но, в отличие от английских и французских "радиотанков", этот проект остался на бумаге.
В целом конструкция А7V воплощала в себе идею "подвижного форта", приспособленного более для круговой обороны, нежели для прорыва обороны противника и поддержки пехоты. Увы, кругового обстрела в прямом смысле слова не получилось: из-за ограниченных углов наведения орудия два сектора в переднем направлении представляли собой мертвое пространство.
Основным производителем A7V стал завод фирмы "Даймлер" в Мариенфельде. На этом же заводе, кстати, собирались и машины "Мариенваген". Стоимость постройки одного танка A7V в ценах 1917 1918 годов составляла 250 000 рейхсмарок, из них 100 000 марок приходилось на бронирование. До сентября 1918 года было собрано всего 20 A7V. Первую серию составили танки на шасси N 501, 502, 505 507 и 540 544. Номера танков второй серии 525, 526, 527, 528, 529 (корпуса "Крупп"); 560, 561, 562, 563 и 564 (корпуса "Рёхлинг"). Все танки второй серии имели тумбовые установки орудия.
Бронирование ходовой части, выступающие под рамой машины картеры бортовых передач и подвешенные под днищем спереди и сзади наклонные бронелисты вместе с высоким расположением центра тяжести снижали проходимость машины. Танк мог уверенно двигаться по рыхлому грунту, но только по открытой местности без бугров, глубоких рытвин и воронок; легко опрокидывался при боковом крене. При переходе через проволочные заграждения колючая проволока просто затягивалась гусеницами и запутывалась в них, что иногда приводило к перегрузке и выходу из строя сцеплений. Бронирование ходовой части было применено по опыту собственной германской противотанковой обороны, часто "разбивавшей" открытые гусеницы английских танков. На первом демонстрационном образце танка бронирование доходило до осей опорных катков. Экраны, закрывавшие ходовую часть, имелись и на серийных танках, однако экипажи снимали их, открывая ходовые тележки дабы грязь с верхних ветвей гусениц не забивалась в ходовую часть. Бронелисты, прикрывавшие направляющие и ведущие колеса, могли откидываться на петлях вверх. Для обслуживания ходовой части в бортах предусматривались также два небольших лючка, причем в крышке переднего был вырез для вывода выхлопной трубы. Лючок имелся также в нижнем кормовом листе.
Расположение командира и механика-водителя в поднятой рубке обеспечивало им неплохой обзор местности, однако сильно затрудняло наблюдение за дорогой непосредственно перед танком. Механик-водитель видел местность только в 9 м впереди машины! Поэтому в управлении ему помогали механики, наблюдавшие за местностью через лючки в бортах под рубкой. В отличие от английских тяжелых танков (до появления Мк V), всю физическую работу по управлению машиной механик-водитель выполнял один, причем она была легче и проще, чем у английских коллег. Два механика участвовали в управлении только "глазами и голосом".
Большие размеры, и особенно высота танка, делали его хорошо видимой мишенью для артиллерии. За громоздкий неуклюжий корпус и две дымящие трубы A7V прозвали в войсках "тяжелой походной кухней". Вентиляция танка, как и на первых английских и французских машинах, оказалась неудовлетворительной. По сведениям одного механика-водителя А7V, температура внутри корпуса во время боя достигала + 86° С пожалуй, здесь не обошлось без преувеличения. На марше экипажи предпочитали размещаться на крыше танка.
Как показал боевой опыт, обилие вооружения и слабая подготовка экипажей приводили к тому, что пулеметчики мешали артиллеристам и наоборот. Вообще же неудачи, которые постигли немецкие танки впоследствии, следует отнести не только на счет недостатков конструкции, но и на счет малочисленности машин и степени обученности их экипажей у немцев просто не было времени и возможности провести должное обучение.
Танк A7V с корпусом "Рехлинг"
Танк A7V с корпусом "Крупп"
ТАКТИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЯЖЕЛОГО ТАНКА A7V
УЧАСТИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФИРМ В РАЗРАБОТКЕ И ПРОИЗВОДСТВЕ A7V
Библиография:
С. Федосеев Танки кайзера (Германские танки 1-й мировой войны) / Бронеколлекция Энциклопедия танков
2010
Вопрос-ответ:
