Disseny
El tanc súper pesat "Mouse" era un vehicle de combat amb rastre amb poderoses armes d'artilleria. La tripulació estava formada per sis persones: un comandant de tancs, un comandant d'armes, dos carregadors, un conductor i un operador de ràdio.
La carrosseria del vehicle estava dividida per mampares transversals en quatre compartiments: control, motor, combat i transmissió. El compartiment de control estava situat a la proa del casc. Allotjava els seients del conductor (esquerre) i de l’operador de ràdio (dreta), les unitats de control, els dispositius de control i mesura, els equips de commutació, una estació de ràdio i els cilindres d’extintors. Davant del seient de l'operador de ràdio, al fons del casc, hi havia una escotilla per a una sortida d'emergència del tanc. Als nínxols dels laterals es van instal·lar dos dipòsits de combustible amb una capacitat total de 1560 litres. Al sostre del casc, damunt dels seients del conductor i de l’operador de ràdio, hi havia una escotilla tancada per una tapa blindada, així com un dispositiu d’observació del conductor (a l’esquerra) i el periscopi de rotació circular d’un operador de ràdio (a la dreta).
Directament darrere del compartiment de control hi havia el compartiment del motor, que allotjava el motor (al pou central), els refredadors d’aigua i d’oli del sistema de refrigeració del motor (als nínxols laterals), els col·lectors d’escapament i un dipòsit d’oli.
El compartiment de combat estava situat darrere del compartiment del motor al mig del casc del tanc. Allotjava la major part de les municions, així com una unitat per recarregar bateries i alimentar el motor elèctric per girar la torreta. Al pou central, sota el terra del compartiment de lluita, es va muntar una caixa de canvis d'una sola etapa i un bloc de generadors principals i auxiliars. La rotació del motor situat al compartiment del motor es transmetia al generador a través d’una caixa de canvis d’una sola etapa.
Una torreta giratòria amb armament es va instal·lar sobre el compartiment de combat del casc sobre els suports de rodets. Contenia els seients del comandant del tanc, el comandant dels canons i les carregadores, una instal·lació doble de canons i una metralladora situada per separat, dispositius d’observació i apuntament, mecanismes de rotació de torretes amb accionaments electromecànics i manuals, i la resta de municions. Al terrat de la torre hi havia dues escotilles d’obertura, cobertes amb cobertes blindades.
Es van instal·lar motors de tracció, engranatges intermedis, frens i accionaments finals al compartiment de transmissió (a la part posterior del buc del tanc).
Vista general del compartiment del motor. És visible la instal·lació del motor del carburador, el radiador d’aigua, els refredadors d’oli, el radiador per refredar el tub d’escapament adequat, els ventiladors, el dipòsit de combustible dret i el filtre d’aire. A la foto de la dreta: col·locació de generadors als compartiments de combat i motor
Compartiment de control (la portella del conductor és visible), compartiment del motor (dipòsits de combustible dret i esquerre, motor); es desmantellen la torre i diverses unitats
El personal de la unitat que va dur a terme l’evacuació dels tancs, al casc Tour 205/1 amb una torre de càrrega desmuntada. Aquesta foto dóna una idea de la mida de la corretja de la torre.
La disposició del tanc súper pesat "Ratolí"
Armament
L'armament del tanc consistia en una pistola tanc de 128 mm KwK.44 (PaK.44) model 1944, una pistola tanc 75 KwK.40 aparellada amb ell i una metralladora MG.42 independent de calibre 7,92 mm.
A la torreta del tanc, la unitat doble es va muntar en una màquina especial. Es fosa l'armadura de la part oscil·lant de la màscara dels canons bessons, la fixació al bressol comú dels canons es va dur a terme mitjançant set parabolts. La col·locació de dos canons de tanc en una màscara comuna tenia com a objectiu augmentar la potència de foc del tanc i ampliar el rang d’objectius assolits. El disseny de la instal·lació va permetre utilitzar cada arma per separat, depenent de la situació de combat, però no va permetre realitzar trets dirigits en una volea.
El canó de cargol amb cargol KwK.44 de 128 mm era el més poderós entre les armes d'artilleria de tancs alemanyes. La longitud de la part del canó del canó de la pistola era de 50 calibres, la longitud total del canó era de 55 calibres. L’arma tenia un pantaló de falca horitzontal que s’obria manualment a la dreta. Els dispositius de recobriment es trobaven a la part superior dels laterals del canó. El tret es va disparar mitjançant un gallet elèctric.
La càrrega de munició de l’arma KwK.40 consistia en 61 trets de càrrega de caixa independent (25 trets es localitzaven a la torreta, 36 al casc del tanc). Es van utilitzar dos tipus de petxines: el traçador perforant l’armadura i la fragmentació amb alt explosiu.
El canó KwK.40 de 75 mm es va muntar en una màscara comuna amb un canó de 128 mm a la dreta del mateix. Les principals diferències d'aquesta pistola respecte als sistemes d'artilleria existents eren l'augment a 36,6 calibres de longitud del canó i la col·locació inferior del fre de recul, a causa de la disposició de la torreta. El KwK.40 tenia una culata vertical que s’obria automàticament. El disparador és electromecànic. La munició de l’arma consistia en 200 trets unitaris amb obús de perforació de l’armadura i fragmentació d’explosius (50 trets cabien a la torre, 150 al casc del tanc).
El comandant de l'arma va dur a terme les armes contra l'objectiu mitjançant una mira periscòpica òptica del tipus TWZF, muntada a l'esquerra del canó de 128 mm. El cap de la vista estava situat en una caputxa blindada fixa que sobresortia sobre el sostre de la torre. La vista es va connectar al canó esquerre del canó de 128 mm mitjançant un enllaç paral·lelogram. Els angles de guia vertical van oscil·lar entre -T i +23 '. Es va utilitzar un mecanisme de rotació de torreta electromecànica per guiar la instal·lació aparellada al llarg de l’horitzó.
El comandant del tanc va determinar la distància a l'objectiu mitjançant un telemetre estereoscòpic horitzontal amb una base d'1,2 m, muntat al sostre de la torreta. A més, el comandant tenia un periscopi d'observació per controlar el camp de batalla. Segons els experts soviètics, malgrat la bona qualitat tradicional dels dispositius d'observació i d'observació alemanys, la potència de foc del tanc súper pesat "Mouse" era clarament insuficient per a un vehicle d'aquesta classe.
Rack de municions per a rodes de 128 mm
Dispositius anti-retrocés de canó de 128 mm i escut de canó de 75 mm. A la cantonada dreta de la torreta, és visible el portamunicions per a rondes de 75 mm.
Lloc de treball del comandant de l'arma
Munició per a càrregues separades de calibre de 128 mm. Es mostra una ronda de canó KwK de 88 mm per a la comparació. 43 tancs L / 71 "Tiger II". Mirador periscopi TWZF-1
Protecció d'armadura
El casc blindat del tanc "Ratolí" era una estructura soldada feta de plaques blindades laminades amb un gruix de 40 a 200 mm, processades a duresa mitjana.
A diferència d'altres tancs alemanys, el Tour 205 no tenia escotilles ni ranures a les plaques frontals i de popa que reduïssin la seva resistència antiprojectils. Les plaques del casc rodat frontal i de popa es van situar amb angles racionals d’inclinació i les plaques laterals es van disposar verticalment. El gruix de la làmina de cordons no era el mateix: la brida superior del cordó tenia un gruix de 185 mm i la part inferior de la làmina de cordons estava planejada a una amplada de 780 mm a un gruix de 105 mm. La disminució del gruix de la part inferior del lateral no va comportar una disminució del nivell de protecció de l'armadura dels components i conjunts del tanc situat a la part inferior del casc, ja que estaven protegits addicionalment per la placa d'armadura lateral del pou interior de 80 mm de gruix. Aquestes plaques blindades formaven un pou de 1000 mm d'ample i 600 mm de profunditat al llarg de l'eix del tanc, en el qual es trobaven el compartiment de control, la central elèctrica, els generadors i altres unitats.
L'esquema de protecció d'armadura del tanc "Ratolí" (Tour 205/2)
Vista general de la torre del tanc explotat "Mouse" (Tour 205/2)
Els elements del tren d'aterratge del tanc es van muntar entre la placa lateral exterior del casc i la placa lateral del pou interior. Així, la part inferior de la placa lateral exterior amb un gruix de 105 mm formava la protecció de l’armadura del xassís. Per davant, el tren d'aterratge estava protegit per plaques blindades en forma de viseres de 100 mm de gruix amb un angle d'inclinació de 10 °.
Per comoditat de muntar components i conjunts, el sostre del casc era extraïble. Consistia en plaques blindades separades amb un gruix de 50 mm (a la zona de la torreta) a 105 mm (per sobre del compartiment de control). El gruix de l’armadura de la placa de la torreta va arribar als 55 mm. Per protegir la torre dels embussos durant el foc de la closca, es van soldar bufandes reflectants triangulars d’armadures de 60 mm de gruix i 250 mm d’alçada a la làmina central del sostre del sobre motor. A les altres dues làmines del sostre del sobre motor hi havia reixes blindades d’entrada d’aire. A diferència del primer prototip, el segon tanc tenia dos reflectors blindats més.
La cara interna del lateral del casc del tanc. La seva part inferior (planejada) és ben visible
Placa de torreta del casc del tanc amb mocadors reflectants triangulars soldats. A la foto següent: la placa frontal de l’armadura i la seva connexió d’espiga
Cos blindat del tanc
Torre de tancs "Ratolí"
Per protegir-se de les mines antitanques, la part inferior del casc de la part davantera tenia un gruix de 105 mm, i la resta estava formada per una placa blindada de 55 mm. Els parabolts i els laterals interiors tenien un gruix de blindatge de 40 i 80 mm, respectivament. Aquesta distribució dels gruixos de les parts blindades principals del casc va indicar el desig dels dissenyadors de crear un casc resistent a la closca de força igual. L'enfortiment de la part frontal del terra i del sostre també va augmentar significativament la rigidesa de l'estructura del casc en el seu conjunt. Si els cascos blindats dels tancs alemanys tenien una proporció entre els gruixos de l'armadura de les parts frontals i laterals igual a 0, 5-0, 6, aleshores per al casc blindat del tanc "Ratolí" aquesta proporció va arribar a 0, 925, és a dir les plaques blindades laterals en el seu gruix s’acostaven a les frontals.
Totes les connexions de les parts principals de l'armadura del cos es van fer en una espina. Per augmentar la resistència estructural de les juntes de punxes de les plaques de blindatge, es van instal·lar claus cilíndriques a les juntes de les juntes, de manera similar a les claus utilitzades a les juntes del cos de l’arma autopropulsada "Ferdinand".
La clau era un corró d'acer amb un diàmetre de 50 o 80 mm, inserit en un forat perforat a les juntes de les làmines per unir després del muntatge per soldar. El forat es va fer de manera que l'eix de perforació es localitzés al pla de les cares de les puntes de les plaques de blindatge que es van connectar. Si, sense clau, la connexió de punta (abans de soldar) es desmuntava, després d’instal·lar la clau al forat, la connexió de punta en la direcció perpendicular a l’eix de la clau ja no es podria desconnectar. L'ús de dues claus espaiades perpendicularment va fer que la connexió fos d'una sola peça fins i tot abans de la soldadura final. Els tacs s'inserien a ras de la superfície de les plaques d'armadura unides i es soldaven al llarg del perímetre de la base.
A més de connectar la placa frontal superior del casc amb la inferior, els tacs també es van utilitzar per connectar els laterals del casc amb el frontal superior, les plaques de popa i el fons. La connexió de les làmines de popa entre elles es va dur a terme en forma de punxa obliqua sense clau, la resta de juntes de les parts blindades del casc (part del sostre, part inferior, parabolts, etc.), en un extrem de quart -extrem o superposat mitjançant soldadura de doble cara.
La torreta del tanc també es va soldar, a partir de plaques d'armadura enrotllades i peces foses a partir d'una armadura homogènia de duresa mitjana. La part frontal era fosa, de forma cilíndrica, tenia un gruix de blindatge de 200 mm. Làmines laterals i de popa: planes, enrotllades, de 210 mm de gruix, xapa de sostre de torre de 65 mm de gruix. Així, la torre, igual que el casc, es va dissenyar tenint en compte la força igual de totes les seves parts d’armadura. La connexió de les parts de la torreta es va dur a terme en forma d’espiga mitjançant tacs lleugerament diferents dels tacs de les juntes del casc.
Totes les parts blindades del casc i la torreta tenien una duresa diferent. Les peces de blindatge amb un gruix de fins a 50 mm van ser sotmeses a tractament tèrmic per obtenir una duresa elevada i les parts amb un gruix de 160 mm es van processar per a dureses mitjanes i baixes (HB = 3, 7-3, 8 kgf / mm2). Només l’armadura dels costats interiors del casc, que tenia un gruix de 80 mm, va ser tractada tèrmicament amb una duresa baixa. Les peces d'armadura amb un gruix de 185-210 mm tenien poca duresa.
Per a la fabricació de peces blindades del casc i de la torreta es van utilitzar sis graus diferents d’acer, els principals dels quals eren l’acer crom-níquel, crom-manganès i crom-níquel-molibdè. Cal tenir en compte que en tots els graus d’acer es va augmentar el contingut de carboni i es va situar entre el 0,3 i el 0,45%. A més, com en la producció d’armadures per a altres tancs, hi havia una tendència a substituir els elements d’aliatge escassos, el níquel i el molibdè, per altres elements: crom, manganès i silici. A l’hora d’avaluar la protecció de l’armadura del tanc del ratolí, els experts soviètics van assenyalar: “… El disseny del casc no proporciona l’ús màxim dels avantatges dels grans angles de disseny i l’ús de plaques laterals situades verticalment redueix dràsticament la seva -Resistència al canó i fa que el tanc sigui vulnerable en determinades condicions quan es dispari amb obus domèstics. La gran mida del casc i la torreta, la seva massa important, afecten negativament la mobilitat del tanc.
Power point
El primer prototip del tanc Tur 205/1 estava equipat amb un dipòsit experimental en forma de V de dotze cilindres refrigerat per aigua dièsel de Daimler-Benz, una versió millorada del motor MB 507 amb 720 CV. (530 kW), desenvolupat el 1942 per al prototip del tanc Pz. Kpfw. V Ausf. D "Panther". Es van fabricar cinc "panteres" experimentals amb aquestes centrals elèctriques, però aquests motors no van ser acceptats en la producció en sèrie.
El 1944, per al seu ús en el tanc "Ratolí", la potència del motor MB 507 es va incrementar per pressió a 1100-1200 CV. (812-884 kW). Un tanc amb aquesta central elèctrica va ser descobert el maig de 1945 per les tropes soviètiques al territori del camp de Stamm, al camp de prova de Kumersdorf. El vehicle va quedar molt malmès, es va desmuntar el motor i es van escampar parts del tanc. Només es van poder muntar alguns components principals del motor: el capçal del bloc, la jaqueta del bloc de cilindre, el carter i alguns altres elements. No hem trobat cap documentació tècnica per a aquesta modificació d’un motor dièsel amb tanc experimentat.
El segon prototip del tanc Tur 205/2 estava equipat amb un motor d’aviació DB-603A2 de quatre temps dissenyat per al caça Focke-Wulf Ta-152C i adaptat per Daimler-Benz per treballar al tanc. Els especialistes de l’empresa van instal·lar una nova caixa de canvis amb accionament als ventiladors del sistema de refrigeració i van excloure el regulador d’acoblament de fluids a gran altitud amb un regulador de pressió automàtic, en lloc del qual van introduir un regulador centrífug per limitar el nombre de revolucions màximes del motor. A més, es van introduir una bomba d’aigua per refredar els col·lectors d’escapament i una bomba radial d’èmbol per al sistema de control de servo del tanc. Per engegar el motor, en lloc d’un arrencador, es feia servir un generador elèctric auxiliar, que s’encenia al mode d’arrencada quan es va engegar el motor.
Experimentat dipòsit dièsel MB 507 amb una capacitat de 1100-1200 CV. (812-884 kW) i la seva secció transversal
Motor carburador DB-603A2 i la seva secció transversal
El DB-603A2 (injecció directa, encès elèctric i sobrealimentació) funcionava de manera similar al d'un motor de carburador. La diferència només es va produir en la formació d’una mescla combustible als cilindres i no al carburador. El combustible es va injectar a una pressió de 90-100 kg / cm2 a la carrera de succió.
Els principals avantatges d’aquest motor en comparació amb els motors de carburador eren els següents:
“- A causa de l’alta proporció d’ompliment del motor, la seva potència en litres va augmentar un 20% de mitjana (l’augment del farciment del motor es va veure facilitat per la resistència hidràulica relativament baixa en els trajectes d’aire del motor a causa de l’absència de carburadors, una neteja millorada dels cilindres, realitzats sense pèrdua de combustible durant la purga, i un augment de la càrrega de pes per la quantitat de combustible injectada als cilindres);
- Augment de l'eficiència del motor a causa de la dosificació precisa del combustible als cilindres;
En comparació amb els motors dièsel, es va assenyalar:
“- major capacitat de litre a causa de valors més baixos del coeficient d’aire en excés α = 0,9-1,1 (per a motors dièsel α> 1, 2);
- menor massa i volum. La reducció del volum específic del motor era especialment important per a les centrals de tancs;
- Reducció de la tensió dinàmica del cicle, que va contribuir a un augment de la vida útil del grup de bieles;
- la bomba de combustible del motor amb injecció directa de combustible i encesa elèctrica estava menys desgastada, ja que funcionava amb una pressió de subministrament de combustible inferior (90-100 kg / cm2 en lloc de 180-200 kg / cm2) i tenia una lubricació forçada de fregament de parells èmbol-màniga;
- arrencada del motor comparativament més senzilla: la seva relació de compressió (6-7, 5) era 2 vegades inferior a la d’un motor dièsel (14-18);
"L'injector era més fàcil de fabricar i la qualitat del seu rendiment no va tenir un gran impacte en el rendiment del motor en comparació amb un motor dièsel".
Els avantatges d’aquest sistema, malgrat l’absència de dispositius per regular la composició de la barreja en funció de la càrrega del motor, van contribuir a la transferència intensiva a Alemanya al final de la guerra de tots els motors d’avions a la injecció directa de combustible. El motor del tanc HL 230 també va introduir la injecció directa de combustible. Al mateix temps, la potència del motor amb mides de cilindre sense canvis va augmentar de 680 CV. (504 kW) fins a 900 CV (667 kW). El combustible es va injectar als cilindres a una pressió de 90-100 kgf / cm2 a través de sis forats.
Els tancs de combustible (principals) s’instal·laven al compartiment del motor al llarg dels laterals i ocupaven part del volum del compartiment de control. La capacitat total dels tancs de combustible era de 1560 litres. Es va instal·lar un dipòsit de combustible addicional a la part posterior del casc, que estava connectat al sistema de subministrament de combustible. Si cal, es podria deixar caure sense que la tripulació baixés del cotxe.
L’aire que entrava als cilindres del motor es netejava en un filtre d’aire combinat situat a la rodalia immediata de l’entrada del bufador. El filtre d'aire proporcionava una neteja inercial preliminar en sec i tenia un contenidor de recollida de pols. La purificació fina de l’aire es feia en un bany d’oli i en els elements filtrants del filtre d’aire.
El sistema de refrigeració del motor, tipus tancat líquid, amb circulació forçada, es va fabricar per separat del sistema de refrigeració dels col·lectors d’escapament. La capacitat del sistema de refrigeració del motor era de 110 litres. Es va utilitzar com a refrigerant una barreja d’etilenglicol i aigua en proporcions iguals. El sistema de refrigeració del motor constava de dos radiadors, dos separadors de vapor, una bomba d’aigua, un tanc d’expansió amb vàlvula de vapor, canonades i quatre ventiladors accionats.
El sistema de refrigeració del col·lector d’escapament incloïa quatre radiadors, una bomba d’aigua i una vàlvula de vapor. Els radiadors es van instal·lar al costat dels radiadors del sistema de refrigeració del motor.
Sistema de combustible del motor
Sistema de refrigeració del motor
Ventiladors de refrigeració
Circuit de control del motor
Es van instal·lar ventiladors axials de dues etapes per parelles al llarg dels laterals del tanc. Estaven equipats amb pales de guia i eren conduïts en rotació per un engranatge. La velocitat màxima del ventilador era de 4212 rpm. Els ventiladors aspiraven l’aire de refrigeració a través de la reixa blindada del sostre del compartiment del motor i es tirava per les reixes laterals. La intensitat de refrigeració del motor es regulava mitjançant persianes instal·lades sota les reixes laterals.
La circulació d'oli al sistema de lubricació del motor es va assegurar mitjançant l'operació de deu bombes: la bomba d'injecció principal, tres bombes d'alta pressió i sis bombes d'evacuació. Una part de l'oli va anar a lubricar les superfícies de fregament de les peces i una part per alimentar els dispositius de control de l'embragatge hidràulic i del servomotor. Es va utilitzar un radiador amb ranures de filferro amb neteja mecànica de la superfície per refredar l’oli. El filtre d'oli es trobava a la línia de subministrament darrere de la bomba.
El sistema d'encesa del motor consistia en un magneto Boch i dues bujies incandescents per cilindre. Temporització de l’encesa: mecànica, segons la càrrega. El mecanisme d'avanç tenia un dispositiu controlat des del seient del conductor i permetia netejar periòdicament les bugies mentre el motor estava en marxa.
La disposició de la central elèctrica del tanc era, de fet, un desenvolupament més de la disposició utilitzada a les armes autopropulsades de Ferdinand. Es va assegurar un bon accés a les unitats del motor mitjançant la seva col·locació a la coberta del carter. La posició invertida del motor va crear condicions més favorables per refredar les culates i va excloure la possibilitat de congestió d’aire i vapor. No obstant això, aquesta disposició del motor també presentava desavantatges.
Per tant, per baixar l’eix de l’eix motriu, era necessari instal·lar una caixa de canvis especial, que augmentés la longitud del motor i en compliqués el disseny. L’accés a les unitats situades al col·lapse del bloc de cilindres va ser difícil. La manca de dispositius de fricció a la unitat del ventilador va dificultar el seu funcionament.
L'amplada i l'alçada del DB 603A-2 estaven dins dels límits dels dissenys existents i no afectaven les dimensions generals del casc del tanc. La longitud del motor superava la longitud de la resta de motors de tanc, cosa que, com es va assenyalar anteriorment, va ser causada per la instal·lació d’una caixa de canvis que allargava el motor en 250 mm.
El volum específic del motor DB 603A-2 era igual a 1,4 dm3 / CV. i era el més petit en comparació amb altres motors de carburador d'aquesta potència. El volum relativament petit que ocupava el DB 603A-2 es va deure a l'ús de pressurització i injecció directa de combustible, que van augmentar significativament la potència del litre del motor. El refredament líquid a alta temperatura dels col·lectors d’escapament, aïllats del sistema principal, va permetre augmentar la fiabilitat del motor i fer que el seu funcionament sigui menys perillós pel foc. Com ja sabeu, el refredament per aire dels col·lectors d’escapament utilitzats als motors Maybach HL 210 i HL 230 va resultar ineficaç. El sobreescalfament dels col·lectors d’escapament sovint provocava incendis als tancs.
Transmissió
Una de les característiques més interessants del tanc súper pesat "Mouse" va ser la transmissió electromecànica, que va permetre facilitar significativament el control de la màquina i augmentar la durabilitat del motor a causa de l'absència d'una connexió cinemàtica rígida amb les rodes motores.
La transmissió electromecànica constava de dos sistemes independents, cadascun dels quals incloïa un generador i un motor de tracció alimentat per ell i constava dels següents elements principals:
- un bloc de generadors principals amb un generador auxiliar i un ventilador;
- dos motors elèctrics de tracció;
- generador-excitador;
- dos controladors-reostats;
- unitat de commutació i altres equips de control;
- bateries recarregables.
Els dos generadors principals, que subministraven corrent els motors de tracció, es trobaven en una sala de generadors especial darrere del motor de pistó. Es van instal·lar en una base única i, a causa de la connexió rígida directa dels eixos d'armadura, van formar una unitat generadora. Al bloc amb els generadors principals hi havia un tercer generador auxiliar, l’armat del qual estava muntat al mateix eix que el generador posterior.
Un bobinatge d'excitació independent, en el qual la força del corrent podia ser modificada pel conductor en el rang de zero al valor màxim, va permetre canviar la tensió presa del generador de zero a nominal i, per tant, regular la velocitat de rotació del motor de tracció i la velocitat del tanc.
Esquema de transmissió electromecànica
Un generador de corrent continu CC, amb el motor de pistó en funcionament, alimentava els bobinatges d’excitació independents tant dels generadors principals com dels motors de tracció, i també carregava la bateria. En el moment d’engegar el motor de pistó, s’utilitzava com a arrencador elèctric convencional. En aquest cas, era alimentat per energia elèctrica d’una bateria d’emmagatzematge. El bobinat d'excitació independent del generador auxiliar va ser alimentat per un generador d'excitador especial accionat per un motor de pistó.
L’interès va ser l’esquema de refrigeració per aire de les màquines de transmissió elèctrica implementat al tanc Tur 205. L’aire que prenia el ventilador des del costat de l’entrada entrava pel rectificador a l’eix del generador i, que circulava pel cos des de l’exterior, arribava a la reixa situada entre els generadors principals davanters i posteriors. Aquí es dividia el flux d’aire: una part de l’aire es movia més al llarg de l’eix cap al compartiment de popa, on, divergint cap a la dreta i cap a l’esquerra, entrava als motors de tracció i, refredant-los, es llançava a l’atmosfera a través de les obertures del sostre del casc de popa. Una altra part del flux d’aire entrava a través de la reixa a l’interior de les carcasses dels generadors, bufava les parts frontals dels ancoratges d’ambdós generadors i, dividint-se, es dirigia pels conductes de ventilació dels ancoratges fins als col·lectors i els raspalls. A partir d’aquí, el flux d’aire entrava a les canonades de recollida d’aire i a través d’elles es descarregava a l’atmosfera a través de les obertures mitjanes del sostre de la part posterior del casc.
Vista general del tanc súper pesat "Ratolí"
Secció transversal del tanc al compartiment de transmissió
Els motors de tracció de CC amb excitació independent es trobaven al compartiment de popa, un motor per via. El parell de l’eix de cada motor elèctric es transmetia a través d’una caixa de canvis intermedia de dues etapes a l’eix motor de la transmissió final i després a les rodes motrius. El bobinatge del motor independent era alimentat per un generador auxiliar.
El control de la velocitat de rotació dels motors de tracció d’ambdues vies es va dur a terme segons l’esquema Leonardo, que donava els següents avantatges:
- es va dur a terme una regulació àmplia i suau de la velocitat de rotació del motor elèctric sense pèrdues en els reostats d’arrencada;
- Es va assegurar un control fàcil d’arrencada i frenada invertint el motor elèctric.
El generador-excitador tipus LK1000 / 12 R26 de la companyia "Bosch" es trobava al motor principal i alimentava el bobinat d'excitació independent del generador auxiliar. Funcionava en una unitat amb un regulador de relé especial, que assegurava una tensió constant als terminals del generador auxiliar en el rang de velocitat de 600 a 2600 rpm a un corrent màxim subministrat a la xarxa, 70 A. motors elèctrics de tracció a la velocitat de rotació de la indústria auxiliar del generador i, per tant, sobre la velocitat de rotació del cigonyal del motor de combustió interna.
Per a la transmissió electromecànica del tanc, eren característics els següents modes de funcionament: arrencar el motor, moure’s en línia recta cap endavant i cap enrere, girs, frenades i casos especials d’utilitzar una transmissió electromecànica.
El motor de combustió interna es va iniciar elèctricament mitjançant un generador auxiliar com a arrencador, que després es va transferir al mode generador.
Secció longitudinal i vista general de la unitat generadora
Per a un bon començament del moviment del tanc, el controlador va moure simultàniament les nanses dels dos controladors des de la posició neutra cap endavant. L'augment de la velocitat es va aconseguir augmentant la tensió dels generadors principals, per als quals les nanses es van moure més lluny de la posició neutra cap endavant. En aquest cas, els motors de tracció van desenvolupar una potència proporcional a la seva velocitat.
Si era necessari girar el tanc amb un radi gran, el motor de tracció en la direcció a la qual anaven a girar estava apagat.
Per reduir el radi de gir, el motor elèctric de la pista endarrerida es va alentir, posant-lo en mode generador. L’electricitat que se’n rebia es va realitzar reduint el corrent d’excitació del generador principal corresponent i encenent-lo en el mode de motor elèctric. En aquest cas, el parell del motor de tracció era oposat en la direcció i es va aplicar una força normal a la via. Al mateix temps, el generador, que funcionava en mode motor elèctric, facilitava el funcionament del motor de pistó i el tanc es podia girar amb una presa de potència incompleta del motor de pistó.
Per girar el tanc al voltant del seu eix, es va manar a tots dos motors de tracció que giressin en la direcció oposada. En aquest cas, les nanses d’un controlador es van moure des de la posició neutra cap endavant i l’altra cap enrere. Com més allunyats eren els comandaments del controlador, més fort era el gir.
La frenada del dipòsit es va dur a terme transferint els motors de tracció al mode generador i utilitzant els generadors principals com a motors elèctrics que fan girar el cigonyal del motor. Per fer-ho, n’hi havia prou amb reduir la tensió dels generadors principals, fent-la inferior a la generada pels motors elèctrics, i restablir el gas amb el pedal de subministrament de combustible del motor de pistó. No obstant això, aquesta potència de frenada subministrada pels motors elèctrics era relativament petita i una frenada més eficient requeria l’ús de frens mecànics controlats hidràulicament muntats en engranatges intermedis.
L'esquema de la transmissió electromecànica del tanc "Ratolí" va permetre utilitzar l'energia elèctrica dels generadors del tanc no només per alimentar els seus propis motors elèctrics, sinó també per alimentar els motors elèctrics d'un altre tanc (per exemple, quan es condueix sota l'aigua). En aquest cas, la transmissió d’electricitat s’havia de dur a terme mitjançant un cable de connexió. El control del moviment del tanc que rebia l'energia es duia a terme des del tanc que el subministrava i es limitava canviant la velocitat de moviment.
La potència important del motor de combustió interna del tanc "Ratolí" va dificultar la repetició de l'esquema utilitzat a l'ACS "Ferdinand" (és a dir, amb l'ús automàtic de la potència del motor de pistó en tota la gamma de velocitats i forces d’empenta). I tot i que aquest esquema no era automàtic, amb una certa qualificació del conductor, el tanc es podia conduir amb un ús força complet de la potència del motor de pistó.
L’ús d’una caixa de canvis intermèdia entre l’eix del motor elèctric i l’accionament final va facilitar el funcionament de l’equip elèctric i va permetre reduir-ne el pes i les dimensions. També cal destacar l’èxit del disseny de màquines de transmissió elèctrica i sobretot el seu sistema de ventilació.
La transmissió electromecànica del tanc, a més de la part elèctrica, tenia dues unitats mecàniques a cada costat: una caixa de canvis intermèdia amb un fre a bord i una caixa de canvis final. Estaven connectats al circuit de potència en sèrie darrere dels motors de tracció. A més, es va instal·lar una caixa de canvis d’una sola etapa amb una relació de transmissió d’1,05 al carter del motor, introduïda per motius de distribució.
Per ampliar la gamma de relacions d’engranatges implementades en la transmissió electromecànica, l’engranatge intermedi, instal·lat entre el motor elèctric i l’accionament final, es va fer en forma de guitarra, que consistia en engranatges cilíndrics i tenia dos engranatges. El control del canvi de marxa era hidràulic.
Les accions finals es van situar a l’interior de les carcasses de les rodes motrius. Els elements principals de la transmissió s’han elaborat i acabat amb cura de manera constructiva. Els dissenyadors van prestar especial atenció a augmentar la fiabilitat de les unitats, facilitant les condicions de treball de les peces principals. A més, va ser possible aconseguir una compacitat significativa de les unitats.
Al mateix temps, el disseny d’unitats de transmissió individuals era tradicional i no representava cap novetat tècnica. Tot i això, cal assenyalar que la millora de les unitats i les peces va permetre als especialistes alemanys augmentar la fiabilitat d’unes unitats com la guitarra i el fre, alhora que es creaven condicions de funcionament més estressants per a la unitat final.
Xassís
Totes les unitats del tren d'aterratge del tanc es trobaven entre les plaques laterals principals del casc i els baluards. Aquests darrers eren la protecció de l’armadura del xassís i el segon suport per fixar les unitats de l’hèlix de rastre i la suspensió, Cada pista del tanc constava de 56 pistes sòlides i 56 pistes compostes, que s’alternaven entre elles. La pista d'una sola peça era una fosa en forma amb una cinta de córrer interior llisa sobre la qual hi havia una carena de guia. Hi havia set traus situats simètricament a cada costat de la pista. La pista integral constava de tres parts foses, amb les dues parts exteriors intercanviables.
L’ús de vies compostes, alternades amb vies sòlides, proporcionava (a més de reduir la massa de les vies) menys desgast de les superfícies de fregament a causa d’un augment del nombre de frontisses.
Departament de transmissions. El forat del sostre del casc del tanc sota l'anell de la torreta és clarament visible
Motor elèctric lateral esquerre. A la part mitjana del cos hi ha una caixa de canvis intermèdia del costat esquerre amb un fre
Instal·lació de la roda motriu i la transmissió final de tribord. A la part superior hi ha el motor elèctric de tribord
Tren d'aterratge del tanc "Ratolí"
La connexió de les vies es va dur a terme amb els dits, que es van mantenir fora del desplaçament axial mitjançant anells de molla. Les vies, foses amb acer de manganès, es van tractar tèrmicament, es van apagar i temperar. El passador de la pista estava fabricat en acer al carboni mig laminat amb un enduriment posterior de la superfície amb corrents d'alta freqüència. La massa de les vies integrals i compostes amb el passador era de 127,7 kg, la massa total de les vies del tanc era de 14302 kg.
El contacte amb les rodes motrius està fixat. Les rodes motrius es van muntar entre dues etapes de la transmissió final planetària. La carcassa de la roda motriu consistia en dues meitats connectades per quatre parabolts. Aquest disseny va facilitar molt la instal·lació de la roda motriu. Les llantes d’engranatges extraïbles es van cargolar a les brides de la carcassa de la roda motriu. Cada corona tenia 17 dents. La carcassa de la roda motriu estava segellada amb dos segells de feltre de laberint.
La carcassa del ralentí era una fosa en forma de buit feta d'una sola peça amb dues llandes. Als extrems de l'eix de la roda guia, es tallaven els plans i es feien perforacions radials amb un fil semicircular, en què es cargolaven els cargols del mecanisme de tensió. Quan els cargols giraven, els plans dels eixos es movien a les guies de la placa lateral del casc i del baluard, a causa de la qual es va tensar l’eruga.
Cal tenir en compte que l’absència d’un mecanisme de manovella ha simplificat molt el disseny del ralentí. Al mateix temps, el pes del conjunt de la roda de ralentí amb el mecanisme de tensió de la via era de 1750 kg, cosa que va complicar els treballs de muntatge i desmuntatge durant la seva substitució o reparació.
La suspensió del casc del tanc es va dur a terme mitjançant 24 bogies del mateix disseny, col·locats en dues files al llarg dels seus costats.
Els bogies d’ambdues files estaven units per parelles a un suport de fosa (comú a ells), que es fixava d’un costat a la placa lateral del casc i de l’altra al baluard.
La disposició de dues files dels bogies es va deure a la voluntat d'augmentar el nombre de rodes de carretera i, per tant, reduir la càrrega sobre elles. Els elements elàstics de cada carro eren un moll amortidor cònic rectangular i un coixí de goma.
El diagrama esquemàtic i el disseny d'unitats individuals del tren d'aterratge també van ser prestats parcialment als canons autopropulsats de Ferdinand. Com ja s’ha esmentat, a Alemanya, en dissenyar el Tour 205, es van veure obligats a abandonar la suspensió de la barra de torsió que s’utilitzava en la resta de tipus de tancs pesats. Els documents indiquen que a les fàbriques, en muntar tancs, van experimentar dificultats importants amb les suspensions de barres de torsió, ja que el seu ús requeria un gran nombre de forats al casc del tanc. Aquestes dificultats es van agreujar especialment després que l'avió bombarder aliat va desactivar una planta especial per al processament de casc de tancs. En aquest sentit, des de 1943, els alemanys han dissenyat i provat altres tipus de suspensions, en particular, suspensions amb molles amortidores i molles de fulla. Malgrat el fet que en provar la suspensió del tanc "Ratolí", es van obtenir resultats inferiors a les suspensions de torsió d'altres tancs pesats, encara es van utilitzar molls amortidors com a elements elàstics.
Suport del tren d'aterratge del tanc
Detalls de la caixa de canvis planetària. A la foto de la dreta: les parts de l’engranatge planetari s’apilen en l’ordre en què s’instal·len al tanc: caixa de canvis planetària esquerra (primera), roda motriu, caixa de canvis planetària dreta (segona)
Cada bogie tenia dues rodes de carretera connectades per un equilibrador inferior. El disseny de les rodes de carretera era el mateix. La subjecció del rodet de pista al cub amb una clau i una femella, a més de la simplicitat del disseny, va garantir la facilitat de muntatge i desmuntatge. L’absorció de xocs interns del rodet de carretera va ser proporcionada per dos anells de goma intercalats entre una llanda de secció T colada i dos discos d’acer. El pes de cada corró era de 110 kg.
En xocar amb un obstacle, la vora del corró es desplaçava cap amunt, provocant la deformació dels anells de goma i, per tant, amortint les vibracions del cos. La goma en aquest cas funcionava per tallar. L’ús d’amortiment intern de rodes de carretera per a una màquina de 180 l de moviment lent era una solució racional, ja que els pneumàtics externs no proporcionaven un funcionament fiable en condicions d’alta pressió específica. L'ús de rodets de petit diàmetre va permetre instal·lar un gran nombre de bogies, però això va suposar un estrès excessiu dels anells de goma de les rodes de la carretera. No obstant això, l'amortiment intern de les rodes de carretera (amb el seu petit diàmetre) va proporcionar una menor tensió a la goma en comparació amb els pneumàtics exteriors i un important estalvi en goma escassa.
Instal·lació de la roda motriu. Es treu la corona
Llanta de roda motriu extraïble
Disseny de roda de ralentí
Disseny de rodes motrius
Disseny d'una sola peça i vies dividides
Cal tenir en compte que la fixació del coixinet de goma a la barra d’equilibri amb dos cargols vulcanitzats de goma va resultar ser poc fiable. La majoria de les coixinets de goma es van perdre després d’una curta prova. Avaluant el disseny del tren d'aterratge, els experts soviètics van arribar a les conclusions següents:
“- la col·locació dels conjunts de tren d'aterratge entre el baluard i la placa lateral del casc va permetre disposar de dos suports per als conjunts d'hèlixs i suspensions de rastreig, que asseguraven una major resistència de tot el tren d'aterratge;
- L'ús d'un baluard no separable va dificultar l'accés a les unitats de tren d'aterratge i va complicar les tasques de muntatge i desmuntatge;
- la disposició de dues files dels bogies de suspensió va permetre augmentar el nombre de rodes de carretera i reduir la càrrega sobre elles;
- L'ús d'una suspensió amb molles amortidores va ser una decisió forçada, ja que amb volums iguals d'elements elàstics, les molles amortidors en espiral tenien menys eficiència i proporcionaven un rendiment de conducció pitjor en comparació amb les suspensions de barres de torsió.
Equip de conducció submarina
La significativa massa del tanc "Ratolí" va crear serioses dificultats per superar obstacles aquàtics, atesa la baixa probabilitat de la presència de ponts capaços de suportar aquest vehicle (i més encara la seva seguretat en condicions de guerra). Per tant, la possibilitat de conduir sota l'aigua es va incorporar inicialment al seu disseny: es va proporcionar per superar obstacles aquàtics de fins a 8 m de profunditat al llarg del fons amb una durada de permanència sota l'aigua de fins a 45 minuts.
Per garantir l'estanquitat del tanc quan es mou a una profunditat de 10 m, totes les obertures, amortidors, juntes i portelles tenien juntes que poguessin suportar la pressió de l'aigua fins a 1 kgf / cmg. L'estanquitat de l'articulació entre la màscara basculant de les armes bessones i la torreta es va aconseguir mitjançant un estrenyiment addicional dels set perns de muntatge de l'armadura i una junta de goma instal·lada al llarg del perímetre del seu costat interior. Quan es van descargolar els cargols, l'armadura de la màscara es va tornar a la posició original mitjançant dues molles cilíndriques sobre els canons de canó entre els bressols i la màscara.
L'estanquitat de la junta entre el casc i la torreta del tanc estava assegurada pel disseny original del suport de la torreta. En lloc del tradicional rodament de boles, es van utilitzar dos sistemes de bogies. Tres carros verticals servien per recolzar la torre sobre una cinta de córrer horitzontal i sis horitzontals: per centrar la torre en un pla horitzontal. En superar l’obstacle aquàtic, la torre del dipòsit, amb l’ajut d’accionaments de cucs que elevaven els carros verticals, es va abaixar sobre la corretja i, a causa de la seva gran massa, va prémer amb força la junta de goma instal·lada al llarg del perímetre de la corretja., que va aconseguir una estanquitat suficient de l’articulació.
Característiques tècniques i de combat del tanc "Ratolí"
Informació total
Pes del combat, t ………………………………………… 188
Tripulació, gent ……………………………………………….6
Potència específica, CV / t …………………………..9, 6
Pressió mitjana del terra, kgf / cm2 ……………… 1, 6
Dimensions principals, mm Longitud amb pistola:
endavant ………………………………………………… 10200
tornar ………………………………………………….. 12500
Alçada ………………………………………………… 3710
Amplada ……………………………………………….. 3630
Longitud de la superfície de suport ……………………… 5860
Distància al sòl a la part inferior principal …………………….. 500
Armament
Canó, marca ……………. KWK-44 (PaK-44); KWK-40
calibre, mm ………………………………………… 128; 75
municions, rondes ……………………………..68; 100
Ametralladores, quantitat, marca ……………….1xMG.42
calibre, mm …………………………………………….7, 92
Municions, cartutxos ……………………………..1000
Protecció de l’armadura, mm / angle d’inclinació, graus
Cos del front ……………………………… 200/52; 200/35
Costat del casc ………………………………… 185/0; 105/0
Alimentar ……………………………………… 160/38: 160/30
Sostre …………………………………………… 105; 55; 50
Part inferior ………………………………………………… 105; 55
Front de la torre ……………………………………………….210
Tauler de la torre ……………………………………….210 / 30
Coberta de la torre ……………………………………………..65
Mobilitat
Velocitat màxima a l’autopista, km / h ………….20
Creuer per carretera, km …………………………….186
Power point
Motor, marca, tipus ……………………… DB-603 A2, aviació, carburador
Potència màxima, CV ……………………. 1750
Mitjans de comunicació
Emissora de ràdio, marca, tipus ……..10WSC / UKWE, VHF
Abast de comunicació
(telèfon / telègraf), km …………… 2-3 / 3-4
Equipament especial
Sistema PPO, tipus ………………………………… Manual
nombre de cilindres (extintors) …………………..2
Equips per conduir sota l'aigua ……………………………….. conjunt OPVT
La profunditat de l’obstacle aquàtic a superar, m ………………………………………………… 8
Durada de la permanència de la tripulació sota l’aigua, mínim ………………………….. Fins a 45
La canonada metàl·lica d’abastiment d’aire, destinada a garantir el funcionament de la central elèctrica sota l’aigua, es va muntar a la portella del conductor i es va subjectar amb claus d’acer. A la torreta es va localitzar una canonada addicional, que permetia l’evacuació de la tripulació. L’estructura composta de les canonades de subministrament d’aire va permetre superar obstacles aquàtics de diverses profunditats. Els residus de gasos d’escapament s’abocaven a l’aigua a través de les vàlvules de retenció instal·lades als tubs d’escapament.
Per superar un gual profund, era possible transmetre energia elèctrica a través d’un cable a un tanc que es movia sota l’aigua des d’un tanc a la costa.
Equip de conducció de tancs subaquàtics
Avaluació general del disseny del tanc per part d’especialistes nacionals
Segons els constructors de tancs nacionals, una sèrie de deficiències fonamentals (la principal és la potència de foc insuficient amb dimensions i pes significatius) no permetien confiar en cap ús efectiu del tanc Tour 205 al camp de batalla. Tot i això, aquest vehicle va ser d’interès com la primera experiència pràctica de creació d’un tanc superpesant amb nivells màxims admissibles de protecció de blindatge i potència de foc. En el seu disseny, els alemanys van aplicar solucions tècniques interessants, que fins i tot es van recomanar per al seu ús a la construcció de tancs domèstics.
Va ser d’interès indubtable la solució constructiva per connectar peces de blindatge de grans gruixos i dimensions, així com l’execució d’unitats individuals per garantir la fiabilitat dels sistemes i del tanc en general, la compacitat de les unitats per reduir el pes i dimensions.
Es va assenyalar que la compacitat del sistema de refrigeració del motor i de la transmissió es va aconseguir mitjançant l'ús de ventiladors de dues etapes d'alta pressió i refrigeració líquida a alta temperatura dels col·lectors d'escapament, cosa que va augmentar la fiabilitat del motor.
Els sistemes de manteniment del motor utilitzaven un sistema de control de qualitat de la barreja de treball, tenint en compte les condicions de pressió i temperatura baromètriques, un separador de vapor i un separador d’aire del sistema de combustible.
En la transmissió del tanc, es va reconèixer el disseny de motors elèctrics i generadors elèctrics com a mereixedors d’atenció. L'ús d'una caixa de canvis intermèdia entre l'eix del motor de tracció i l'accionament final va permetre reduir la tensió en el funcionament de les màquines elèctriques, reduir-ne el pes i les dimensions. Els dissenyadors alemanys van prestar especial atenció a garantir la fiabilitat de les unitats de transmissió alhora que van garantir la seva compacitat.
En general, la ideologia constructiva implementada al tanc súper pesat alemany "Mouse", tenint en compte l'experiència de combat de la Gran Guerra Patriòtica, es va avaluar com a inacceptable i conduir a un carreró sense sortida.
Els combats a l'etapa final de la guerra es van caracteritzar per incursions profundes de formacions de tancs, els seus trasllats forçats (fins a 300 km), causats per la necessitat tàctica, així com ferotges batalles al carrer amb l'ús massiu d'armes de combat cos a cos antitanc. (mecenes faust). En aquestes condicions, els tancs pesants soviètics, que actuaven conjuntament amb els T-34 mitjans (sense limitar-los en termes de velocitat de moviment), es van avançar i van resoldre amb èxit tot el ventall de tasques que se’ls assignaven en trencar la defensa.
Basant-se en això, com a principals direccions per al desenvolupament posterior dels tancs pesants domèstics, es va donar prioritat a reforçar la protecció de l’armadura (dins dels valors raonables de la massa de combat del tanc), millorar els dispositius d’observació i control de foc, augmentar la potència i la velocitat de foc de l'arma principal. Per combatre els avions enemics, calia desenvolupar una instal·lació antiaèria controlada remotament per a un tanc pesat, que proporcionés foc contra objectius terrestres.
Aquestes i moltes altres solucions tècniques es van preveure per a la seva implementació en el disseny del primer tanc pesat experimental de la postguerra "Object 260" (IS-7).
