半履带车和半履带摩托车,是靠前轮转向的,还是靠左右履带的差速转向的?

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pin008摄影光学航空兵器杂项自由撰稿人

2017-12-21 19:54

半履带车出现的重要原因之一就是要解决早期全履带车辆转向复杂的问题。

十九世纪后半页履带车辆的概念和专利已经出现,实用意义的履带车辆出现于1900年前后。

这一时期,限于制造技术、材料性能和机械水平,全履带加工困难,可靠性低,寿命短,自重大。这些问题随着履带长度增加呈几何级增长。半履带车在保持一定通过性优势的前提下,缩短了履带长度,缓解了这些问题。

转向问题可以说是促成半履带车发明最重要的因素。全履带无法像轮子那样偏转转向,1900年代,虽然人们已经掌握通过左右履带差速控制转向的技术,但这要求更为复杂的传动系统和操纵机构来分别控制左右履带的转速和力矩。半履带车简单地回避了这些问题,轮子/滑撬作为转向系统,无论机械还是控制工艺都是简单成熟。

因此,1900年代的半履带车都是完全靠轮子/滑撬转向的。比较著名的产品有兰巴特蒸汽伐木工系列、豪尔特履带拖拉机系列等等。

到了一战期间,履带车辆面向军事用途,在泥泞的欧洲前线,“半吊子”半履带的通过性能不够用,通过能力强大的全履带车成为主流,诞生了MK I等坦克以及霍恩斯比履带拖拉机。履带工艺以及差速转向机构也初步走向实用化。


到了1930年代,随着机械化步兵/装甲掷弹兵的出现,半履带重新活跃起来。作为坦克装甲部队的伴随、支援和补充,半履带车提供了高于摩托化步兵的防护能力和通过能力。同时,与全履带车相比,半履带车成本低廉,便于大量装备;结构简单,可靠性高,便于维修保障;操作简单,会开汽车就会开,便于培训;用途多样,可以担当运输、侦查、牵引、指挥、工程等多种用途,同时也可以作为轻型自行火炮、迫击炮、高射炮等。

此时的半履带车有分为两个流派。

一是美国华特汽车公司参考法国雪铁龙半履带车设计的M2、M3系列半履带车。其特点是履带较短,接地面积是车辆全长的1/4-1/3。其特点是履带较长,约占全车长度的1/2以上。其优点是更为简单可靠,且同样外观尺寸下车内承载空间大。由于履带较短,转向力需求不高,这类半履带车完全使用方向盘控制前轮转向。

二是德国哈诺玛格公司设计的Sd.Kfz. 250/Sd.Kfz. 251半履带车。其优点是通过性更强,但由于履带阻力大,须要的转向力也更大。这类半履带车也使用方向盘和前轮控制转向,但当前轮达到一定转向角,例如15°以后,继续打方向盘就会启动内侧履带的刹车,通过Cletrac差速器,内侧履带减速,并与外侧履带实现差速,与前轮共同实现转向。

比较美德两国半履带车的差异。美国汽车工业发达,但在二战前坦克技术并特别不突出。美国重点针对平原环境,可以依托公路基础设施展开的后勤补给体系。在作战应用中,由于美军装甲车辆装备数量庞大,半履带车后勤作用相对明显,因此倾向于体积较大,容载能力较好,便于大规模生产的短履带半履带车。且M2、M3是“四驱”,前轮可以输出,加上履带,其通过性明显优于卡车,这也就足够了。

德国军工偏执狂地喜好精密复杂的设计。基于一战环境,德国更强调欧洲泥泞平原、森林、雪原以及北非沙漠环境的通过性。在作战应用中,德军半履带车除了要伴随坦克冲锋突击最前线的,也广泛作为轻型进攻性装甲车辆使用,因此对通过性要求更高。长履带和差动转向可以还可以在车轮损坏时提供有限的机动能力。

二战后,由于需求因素,半履带车再次减少,剩下雪地摩托(单/双滑撬+履带),履带大多不再参加转向操作。

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