Машины на гусеничном ходу: купить, продать и обменять машину

Чтобы управлять гусеничной машиной, необходимо двигаться по одной гусенице быстрее, чем по другой, в результате чего машина поворачивает в сторону более медленной гусеницы. Это называется «управление скольжением» или «дифференциальное рулевое управление». В то время как теория проста, ее реализация не так проста.

Особенности конструкции

Рулевая трансмиссия должна быть не только управляемой, но и простой в использовании. Самые быстрые гусеничные машины — это танки: невероятно тяжелые, мощные и дорогие машины, которыми управляют новобранцы-подростки с ограниченным опытом, ночью без света, по пересеченной и незнакомой местности, с крайне ограниченным обзором, не говоря уже о том, что под огнем. Таким образом, какой бы рулевой механизм ни использовался, он должен быть достаточно простым в эксплуатации.

Он также должен быть эффективным. Любая неэффективность приводит к отработанному теплу, обычно из-за трения в проскальзывающем сцеплении или тормозе. Поскольку гусеничная машина подразумевает тяжелую машину, которая, в свою очередь, подразумевает мощный двигатель, неэффективность может привести к проблемному количеству отработанного тепла. Например, двигатель мощностью 1500 л.с. с трансмиссией с коэффициентом полезного действия 50 % будет производить 560 000 ватт отработанного тепла. Все это тепло должно быть извлечено из автомобиля, прежде чем оно вызовет проблемы. Кроме того, вся эта энергия больше не используется для движения автомобиля, а это означает, что двигатель… и топливный бак… можно было бы сделать намного меньше, если бы трансмиссия была более эффективной.

Обе эти проблемы значительно меньше для медленных путеукладчиков, таких как бульдозеры, но они все же актуальны.

Системы привода

Двойной привод

Самый простой способ добиться этого — подключить каждую гусеницу к отдельному источнику питания. Самые ранние гусеничные машины, в том числе Holt Tractor конца 1800-х годов и Whippet, британский легкий танк времен Первой мировой войны, работали по этому принципу. Однако у него есть свои недостатки.

Во-первых, требуется два двигателя. В случае с паровым трактором такой проблемы нет, поскольку «двигатель» — лишь малая часть целого, и два (или более) могут и часто используют один и тот же котел. Однако в случае двигателей внутреннего сгорания требуется два комплектных двигателя со всеми вытекающими из этого дополнительным весом, сложностью и головными болями в обслуживании. В этом случае два двигателя обеспечивают не удвоение надежности, а половину надежности, поскольку, если один из двигателей выходит из строя, транспортное средство фактически обездвижено и способно только вращаться по кругу.

Вторая проблема заключается в том, что становится трудно двигаться по прямой. Скорость гусеницы зависит от мощности и сопротивления грунта … хотя два двигателя можно скоординировать так, чтобы они производили одинаковую мощность, маловероятно, что каждая гусеница будет испытывать одинаковое сопротивление, и в результате гусеницы будут вращаться с немного разной скоростью. Более того, перетаскивание на каждой дорожке будет постоянно меняться, что требует постоянной корректировки.

Однако вождение каждой гусеницы с отдельным источником энергии имеет одно преимущество… при реверсивном включении одного двигателя машина может развернуться на месте, что называется «пируэтом» или «нейтральным поворотом». Преимущества в маневренности очевидны.

Трудность движения по прямой незначительна на низкой скорости, поэтому современные медленные гусеничные машины, такие как бульдозеры, часто используют эту систему, хотя и слегка модифицированную … с одним двигателем, приводящим в действие гидравлический насос, и гидравлическими двигателями, приводящими в движение каждую гусеницу. . Во многих гусеничных игрушках с дистанционным управлением используются отдельные электродвигатели, поскольку эта система очень дешевая и простая в сборке.

Муфта-тормоз рулевого управления

Намного менее сложной (поскольку для нее требуется только один двигатель) является система муфты-тормоза, в которой мощность одного источника энергии напрямую приводит в движение обе гусеницы. Поскольку они физически связаны друг с другом, гусеницы должны вращаться с одинаковой скоростью, и транспортное средство будет двигаться по прямой. Чтобы обеспечить повороты, каждую гусеницу можно отсоединить от двигателя с помощью сцепления, что позволяет этой гусенице замедляться, а транспортному средству поворачивать довольно плавно … «свободный поворот». Тормоз позволяет замедлить отсоединенную гусеницу для затягивания поворота, вплоть до остановки гусеницы, поэтому транспортное средство поворачивает по очень узкому радиусу … «поворот с торможением».

Эта система довольно проста и удобна в управлении, и большинство танков Первой мировой войны использовали этот способ управления. Однако это не очень эффективно. Торможение одной гусеницы замедляет транспортное средство и тратит большую часть мощности, вырабатываемой двигателем, на преобразование в тепло. Хотя это не является серьезной проблемой для небольшого автомобиля, большой автомобиль с большим двигателем может выделять огромное количество тепла за очень короткое время. Торможение одной гусеницы также значительно замедляет транспортное средство, что важно для военных транспортных средств, где скорость имеет первостепенное значение.

Также немного непредсказуем в управлении. Кривая зависимости тормозной силы от рыскания в основном плоская, а это означает, что крошечное изменение тормозной силы может привести к огромному изменению скорости поворота. Если сцепление одной из гусениц отключается во время подъема по очень крутому склону, поворот, который он производит, может быть довольно резким даже без применения тормоза. При спуске с очень крутого склона поворот может быть даже не в ту сторону!

Наконец, тормозная система сцепления не позволяет автомобилю выполнять нейтральный поворот.

Рулевое управление с редуктором

Одним из решений, которое решило как проблему неэффективности, так и проблему непредсказуемости рулевого управления, является рулевое управление с редуктором. В этой конструкции один двигатель соединен с гусеницами через отдельные трансмиссии, а управление транспортным средством осуществляется путем выбора разных передач для каждой гусеницы. Например, движение левой гусеницы на передаче 1 ^-й и правой гусеницы на передаче 2 ^-й приведет к более медленному повороту левой гусеницы и повороту влево. Если передаточные числа не кратны четным, можно получить большое число радиусов поворота, а если каждая передача включает заднюю передачу, то можно осуществить нейтральный поворот.

Эта система требует большого мастерства водителя, но она эффективна и не очень сложна. Один небольшой недостаток заключается в том, что транспортным средством нельзя управлять при включенной передаче 1 ^st .

Дифференциал рулевого управления с тормозом

Привод муфты-тормоза можно несколько упростить, проведя две гусеницы через дифференциал и устранив муфты. Результатом является тормозной дифференциал, в котором, когда одна гусеница замедляется, шестерни дифференциала вращаются и ускоряют другую гусеницу.

Эта система даже менее эффективна, чем система Clutch-Brake, поскольку тормоз не только рассеивает энергию замедленной гусеницы, но и часть мощности двигателя. Это также приводит к проблеме прямолинейного движения, и система была еще менее предсказуемой в рулевом управлении. Однако он чрезвычайно прост и может быть основан на обычной автомобильной задней оси и тормозах.

Опять же, тормозная система дифференциала не позволяет выполнять нейтральный поворот.

«Cletrac» или управляемый дифференциал рулевого управления

Система «Clectrac» была представлена ​​компанией Cleveland Tractor Company в 1921 году. В этой системе дифференциал сконструирован таким образом, что путем применения тормоза дифференциал можно заставить вращаться с заданной скоростью пропорционально скорости. Эта система производит поворот одного фиксированного радиуса, но достаточно эффективна. За счет проскальзывания тормоза можно добиться поворотов большего радиуса, но теряется преимущество в эффективности.

Эта система может, подобно системам муфты-тормоза или тормозному дифференциалу, «самоуправляться». Однако, поскольку кривая зависимости тормозного усилия от рыскания была довольно прямой, ее было легко контролировать.

Эта система широко использовалась в военной технике во время Второй мировой войны.

«Maybach» Двойной дифференциал рулевого управления

Система Maybach является усовершенствованием системы Clectrac, в которой вместо прецессии шестерен дифференциала вокруг фиксированной шестерни, шестерни дифференциала прецессируют вокруг шестерни, приводимой в движение со скоростью, пропорциональной частоте вращения двигателя. Результатом является разный радиус поворота для каждой передачи переднего хода.

Эта система также способна выполнять нейтральные повороты, оставляя главный редуктор в нейтральном положении (отсюда и название «нейтральный поворот») и вращая шестерни дифференциала.

Эта система использовалась на Пантере, которую часто считают лучшим танком Второй мировой войны. У него было семь передач переднего хода и, следовательно, семь радиусов поворота, не считая нейтрального поворота.

Двойной дифференциал рулевого управления

Дальнейшее усовершенствование системы Maybach, разработанной майором Уилсоном из Великобритании в 1928. Это предполагает добавление второй трансмиссии между рулевым входом трансмиссии и двигателем. Это позволяет приводить в действие дифференциальные шестерни с несколькими различными скоростями пропорционально частоте вращения двигателя и, таким образом, обеспечивает множество радиусов поворота, каждый из которых, в свою очередь, пропорционален выбранной передаче переднего хода.

Кроме того, она не является вычитающей, как трансмиссия Maybach, поскольку замедляет одну гусеницу, но ускоряет другую.

По сути, это предшественник всех современных трансмиссий с быстрым гусеничным ходом, поскольку он обладает всеми основными характеристиками: он эффективен, не подруливает, допускает несколько радиусов поворота и допускает нейтральный поворот.

Использование гидравлического двигателя или электродвигателя для привода рулевого вала вместо трансмиссии с фиксированным передаточным числом позволяет использовать любой радиус поворота, включая нулевой (нейтральный поворот). Хотя в некоторых отношениях это является улучшением, в других это является недостатком из-за скромной эффективности электрических и гидравлических систем. Это часто приводит к тому, что конструкторы предпочитают ограниченное количество радиусов поворота, а не проектируют с учетом выделяемого тепла.

Я создал анимацию этой передачи (формат AVI, 16 секунд, 7 мегабайт). На нем показано, как автомобиль движется прямо (оба выходных вала поворачиваются на 3,6 градуса за кадр), поворачивает вправо (влево 6,0°/f, вправо 1,2°/f), поворачивает влево (то же самое, но в противоположном направлении) и выполняет левый нейтральный поворот (левый -2,4°/f, вправо +2,4°/f). Внимательно следите за входным и выходным валами. В этой конструкции используются обычные дифференциалы вместо планетарных дифференциалов на схеме выше.

Тройной дифференциал рулевого управления

Добавление третьего дифференциала создает трансмиссию, которая в некотором смысле представляет собой трансмиссию с двойным дифференциалом и дифференциальной трансмиссией с тормозами для рулевого управления.

Практически во всех современных машинах для быстрой укладки используется рулевое управление с тройным дифференциалом.

Вот анимация этой передачи (формат AVI, 8 секунд, 4 мегабайта), которая показывает, как автомобиль движется прямо (оба выходных вала вращаются со скоростью 2,8°/f) и поворачивает влево (влево 2,0°/f, вправо 3,6°/f). е). Опять же, он использует обычные дифференциалы вместо планетарных дифференциалов, используемых на диаграмме.

Однако я не уверен, что полностью понимаю эту передачу. Мои исследования показывают, что оба входных вала приводятся в движение двигателем, но я не могу понять, как он может выполнять нейтральный поворот, если входные валы не приводятся в действие независимо. Я не могу себе представить, чтобы современные танки отказались от возможности выполнять нейтральный поворот.

Моя собственная идея

Позвольте мне предложить свою идею. (Заявка на патент!) По сути, это дифференциал с двумя выходными валами, один из которых реверсирован промежуточной шестерней, соединенных вместе через тороидальную бесступенчатую трансмиссию (CVT). Изменение передаточного числа вариатора будет управлять автомобилем.

Когда передаточное число вариатора равно 1:1, два выходных вала будут вращаться с одинаковой скоростью, и автомобиль будет двигаться прямолинейно. Если передаточное число вариатора отличается от 1:1, валы будут двигаться с разными скоростями, что приведет к повороту. Сама вариаторная трансмиссия должна варьироваться только между 1:1 и 2: (или 4:1, если хотите), чтобы выполнить поворот, который очень близок к повороту с торможением. Отношение вариатора фактически будет определять радиус поворота, определяя отношение радиусов путей двух гусениц. В точке 2: внутренняя дорожка будет описывать радиус поворота, равный одной четверти радиуса внешней дорожки; или радиус поворота (измеренный по внутренней дорожке) будет составлять треть ширины транспортного средства. Достаточно близко к тормозному повороту.

К сожалению, система не позволяет выполнять нейтральные повороты.

Требования к питанию

Для управления гусеничной машиной требуется значительная мощность. Когда транспортное средство поворачивает, передний и задний концы пятна контакта или пятна контакта скользят вбок, перпендикулярно направлению движения гусениц. Отсюда и название «рулевое управление».

Наихудший сценарий — нейтральный поворот, для выполнения которого может потребоваться столько же энергии, сколько для движения на полной скорости. Повороты большего радиуса требуют меньшей мощности, так как энергия, необходимая для преодоления трения, распределяется на более длительный период времени.

На этой диаграмме стрелки указывают направление, в котором пятно контакта будет двигаться во время поворота в нейтраль вправо (по часовой стрелке). Как видите, чем дальше к концам, тем больше дорожка будет двигаться в направлении, отличном от направления, в котором она обычно движется, то есть вперед или вверх на этой диаграмме.

Вторая диаграмма показывает величину сил трения, которые необходимо преодолеть, чтобы заставить автомобиль повернуться вокруг своей вертикальной оси. Это просто горизонтальная составляющая направления, в котором будет двигаться каждая точка пятна контакта при вращении транспортного средства. Как видите, трение в любой точке пропорционально расстоянию перед вертикальной осью. Отсюда следует, что требуемая общая сила пропорциональна длине пятна контакта, весу транспортного средства и обратной величине радиуса поворота.

Более длинные и узкие автомобили сопротивляются повороту больше, чем более короткие и широкие автомобили. В какой-то степени сопротивление можно свести к минимуму, сосредоточив вес в середине пятна контакта, где скользящее движение наименьшее.

Каталожные номера

• Обзор систем трансмиссии для гусеничных военных машин Стюарта Дж. Макгигана и Питера Дж. Мосса, Journal of Battlefield Technology Vol. 1 № 3.
• Дифференциалы, теория и практика Филиппа Эдвардса, Конструктор Квартал , № 1, сентябрь 1988 г.
• TANK: История боевой бронированной машины , Кеннет Макси и Джон Х. Бэтчелор

Назад

© 2003 W. E. Johns

Гусеничная машина | Хакадей

17 марта 2022 г. Брайан Кокфилд

Хотя колеса могут показаться базовой технологией, у них есть один существенный недостаток: для их работы обычно требуются обслуживаемые дороги. Любой, кто имеет опыт вождения джипа или грузовика по бездорожью, вероятно, знает это не понаслышке. Для тех, кто нуждается в экстремальном бездорожье, часто используется гусеница. [Let’s Print] работает над совершенствованием своего радиоуправляемого гусеничного автомобиля, чтобы воспользоваться этими преимуществами, используя немногим больше, чем напечатанные на 3D-принтере детали и алюминиевый сплав.

Этот автомобиль включает в себя не только напечатанные на 3D-принтере гусеницы, но и целую коробку передач и трансмиссию, напечатанную на 3D-принтере. Каждая гусеница приводится в движение собственным двигателем постоянного тока, соединенным с планетарной коробкой передач, что обеспечивает достаточный крутящий момент для работы в снегу или грязи. Коробка передач соединена с дифференциалом, который в настоящее время имеет общий вал, что означает, что рулевое управление в настоящее время невозможно. Первоначальный план состоял в том, чтобы каждый двигатель приводил в движение гусеницы независимо, но небольшая ошибка в сборке означала, что вал нужно было связать вместе. У [Let’s Print] есть несколько вариантов, чтобы в конечном итоге включить рулевое управление, в том числе шарнирно-сочлененный корпус или изменение конструкции трансмиссии, чтобы можно было отделить вал.

Хотя у этой машины в настоящее время нет колес, чтобы улучшить сцепление с дорогой, [Давайте напечатаем] указывает, что пара колес могла бы дополнить эту машину, когда он закончил ее заднюю часть, поскольку колеса имеют большое преимущество перед гусеницами, когда это происходит. к рулю. Автомобиль с обоими может иметь преимущества обоих, поэтому нам интересно посмотреть, куда в конечном итоге пойдет эта сборка.

Спасибо [Йонасу] за подсказку!

продолжить чтение «Гусеничная радиоуправляемая машина (в основном) напечатана на 3D-принтере» →

10 февраля 2022 г., Левин Дэй

Существует множество радиоуправляемых автомобилей и роботизированных платформ, которые вы можете купить. Тем не менее, есть понимание, которое достигается при создании собственного марсохода с нуля. Это именно то, что [Алекс] получил от разработки этого компактного 3D-марсохода.

Дизайн ни в коем случае не быстрый; он предназначен больше для того, чтобы ползать «в медленном преднамеренном темпе», как выражается [Алекс]. Стандартные мотор-редукторы на 12 В используются для обеспечения достаточного крутящего момента. Модульная конструкция означает, что его можно построить только с колесами или с гусеницами, приспособленными для повышения производительности на более мягком грунте. Для поворота платформы используется бортовое рулевое управление.

Ровер, оснащенный Raspberry Pi Zero 2W, может управляться удаленно через WiFi. Затем отдельная камера FPV и передатчик используются для удаленной потоковой передачи видео для пилотирования бота. Однако, если вы так склонны, вы, вероятно, можете использовать Raspberry Pi для потоковой передачи видео.

Это забавная сборка и отличный способ научиться строить вездеходы и движущихся роботов. Мы видели и другие интересные гусеничные вездеходы. Видео после перерыва.

Продолжить чтение «Простой дизайн вездехода, напечатанный на 3D-принтере» →

13 января 2022 г., Левин Дэй

Когда мы думаем о гусеничной технике, мы обычно думаем о танках или, возможно, тяжелой строительной технике. Между тем средний член общества остается в стороне от веселья. Однако [Боб] из [Making Stuff] не будет одним из них, поскольку он собрал гусеничную машину для собственного удовольствия.

Машина сварена из большого количества стали, что делает ее более чем достаточно прочной, чтобы выдержать суровые испытания на бездорожье. Конструкция включает четыре подвесных колеса багги с каждой стороны, движущихся внутри резиновых гусениц, с зубчатым ведущим колесом спереди. Движение обеспечивается двигателем DuroMax объемом 440 куб. см, который обеспечивает полную мощность 18 лошадиных сил и крутящий момент 26 фунт-сила-футов, управляя гусеницами через дифференциал, установленный спереди.

На данный момент у дизайна есть одна серьезная проблема. Тяжелый двигатель установлен перед передним колесом внутри гусениц, а это означает, что автомобиль готов нырнуть при малейшей провокации. Такое событие было бы очень неудобно для гонщика, поэтому необходимы модификации, либо немного отодвигающие двигатель назад, либо толкающие колеса вперед.

Мы с нетерпением ждем, когда [Боб] устранит неполадки и вскоре запустит машину. Мы уже видели и другие гусеничные сборки — часто в меньшем масштабе. Видео после перерыва.

Продолжить чтение «Гусеничная машина для езды на гусеничном ходу представляет собой прочную металлическую конструкцию» →

26 февраля 2021 г., Левин Дэй

Когда речь заходит о превосходстве на бездорожье, многие в первую очередь думают о гусеничных машинах. Бульдозеры, танки и экскаваторы используют гусеницы и могут без труда передвигаться по труднопроходимой местности. Сегодня мы исследуем, что делает гусеничные машины такими эффективными, а также их слабые стороны.

Давайте сначала посмотрим, как работают гусеницы танков. Существует огромное разнообразие конструкций, с различиями в зависимости от области применения. Со временем наблюдались разные тенденции, и конструкции для военного использования в бою отличаются от тех, которые используются, например, для низкоскоростных строительных машин. Но, взглянув на базовую конструкцию гусеницы танка, мы можем понять основную теорию. На танках сама гусеница или гусеница обычно состоит из отдельных стальных звеньев, соединенных между собой шарнирами, хотя на других машинах вместо них могут использоваться резиновые гусеницы. Гусеницы оборачиваются вокруг одного или нескольких ведущих колес, часто зубчатых, которые непосредственно тянут гусеницу. В нижней части машины находятся опорные колеса, которые едут поверху гусеницы, лежащей на земле. Вес транспортного средства переносится через опорные колеса и передается на гусеницы, распределяя нагрузку по более широкой площади. Помимо этого, гусеничная система может также иметь одно или несколько направляющих колес, используемых для удержания гусеницы в заданном положении, а также возвратные ролики для направления гусеницы назад, не касаясь опорных катков.

Продолжить чтение «Должен ли я использовать колеса или гусеницы?» →

2 апреля 2020 г. Дэни Конради

Ползучесть масштаба — это настоящая боль в реальном мире, но для проектов со страстью это может иметь некоторые интересные последствия. [rctestflight] экспериментировал с напечатанными на 3D-принтере редукторами вездехода, которые превратились в 3D-печатный танк. 9В предыдущем проекте автономного вездехода 0021

[rctestflight] были проблемы с дешевыми редукторными двигателями, и он начал экспериментировать со своей собственной конструкцией коробки передач для использования с бесколлекторными двигателями дронов с более низким числом оборотов в минуту / Kv. Танк появился, потому что он хотел простую машину для проверки своей конструкции. «Простота» довольно быстро исчезла, и конечный продукт был полностью напечатан на 3D-принтере, за исключением крепежных деталей, осей, подшипников и электроники.

Гусеницы и шестерни шумят, но работает вполне прилично. Во время испытаний на открытом воздухе [rctestflight] было обнаружено, что гусеницы склонны зацепляться за лианы и ветки, что в одном случае приводило к тому, что гусеница выбрасывалась после изгиба алюминиевого вала. Была добавлена ​​навигационная система Ardurover, которая с батареей емкостью 32 Ач могла работать автономно в течение всего дня, после чего коробка передач и гусеницы, напечатанные на 3D-принтере, изнашивались на удивление мало. Все STL-файлы есть на Thingiverse, но [rctestflight] рекомендует дождаться предстоящего обновления, так как после съёмки видео после перерыва обнаружил недостатки в дизайне.

Чтобы узнать о немного более сложном и дорогом марсоходе, ознакомьтесь с нашим репортажем о Perseverance, марсоходе НАСА MARS 2020. продолжить чтение «Автономный 3D вездеход с гусеницами танка правит на полях. Почти» →

2 ноября 2019 г. Дэни Конради

Любой, кто использовал 3D-принтер FDM, знает, сколько времени может занять этот процесс, особенно когда вы действительно начинаете заполнять доступный объем печати. Судя по всему, [Иван Миранда] абсолютно не боится безумно долгого времени печати и находится в процессе создания массивного ездового танка (плейлист всей сборки на YouTube), который почти полностью напечатан на 3D-принтере.

[Иван] не новичок в больших принтах, но этот танк совсем другого уровня. На изготовление шасси, усиленного алюминиевыми и стальными квадратными трубами, ушло около 1200 часов, а на изготовление каждого колеса ушло 6 дней! Подвижное шасси с колесами и гусеницей весит около 100 кг. Построив ранее несколько небольших гусеничных машин, напечатанных на 3D-принтере, [Иван] использовал много этих знаний для разработки новейшего монстра.

Соединение гусеничной секции всегда было для [Ивана] сложной задачей. На этот раз он использовал пластиковую ленту (съемник для проволоки) для штифтов и заблокировал торцевые отверстия винтами. Тележки (колесные пары) также интересны с напечатанными на 3D-принтере пружинами, которые расположены параллельно земле. Почти все детали напечатаны из PLA, который может быть довольно хрупким, поэтому было бы интересно посмотреть, как он выдержит.

[Иван] работает над этим проектом с начала 2019 года, и нам не терпится увидеть его завершение. Мы несколько раз показывали его фирменные красные принты, в том числе радиоуправляемую машину, которая едет по потолку, и водометный привод. Если вы хотите построить свой собственный резервуар на противоположной стороне диапазона размеров, обратите внимание на этот крошечный резервуар для вашего пространства для ползания. Посмотрите, как [Иван] заканчивает катящееся шасси после перерыва. Читать далее «Массивный 3D-печатный ездовой танк поражает воображение» →

29 июня 2018 г. , Роджер Ченг

Когда мы хотим построить что-то, что не могло бы пройти на колесах, типичным решением является использование гусениц. Но большая мобильность сопряжена с компромиссами: например, гусеничные машины не могут двигаться так же быстро, как колесные аналоги. Информация, опубликованная в рамках программы DARPA по разработке наземных экспериментальных транспортных средств (GXV-T), показала, к чему может привести вопрос: «Почему мы не можем переключиться на гусеницы именно тогда, когда они нам нужны?»

Эта амбициозная цель буквально заново изобрести колесо была поставлена ​​перед Национальным инженерным центром робототехники Карнеги-Меллона. Они представили «Реконфигурируемую колесную гусеницу» (RWT), которая может либо катиться как колесо, либо двигаться по своим гусеницам. HMMWV служит подходящим демонстрационным шасси, в котором два или все четыре колеса были заменены на RWT. На видео (вставленном ниже) видно, как во время движения он быстро переключается из одного режима в другой. Очевидно желательная функция, которую сложно реализовать. Это может быть не такое радикальное преобразование, как у шагающего робота, который может свернуться в колесо, но его преимущество заключается в том, что его легче реализовать для транспортных средств человеческого масштаба.

RWT — не единственный проект мобильности на местности в этом объявлении DARPA, но мы бы хотели, чтобы эта конкретная идея была уменьшена до размера модуля робота для 3D-печати. И хотя наш Hackaday Prize Robotics Module Challenge уже завершился, впереди еще много испытаний. Другим зонтиком GXV-T является «расширение экипажа», дающее операторам лучшее представление о том, что происходит вокруг них. Проекты там могут вдохновить вас на что-то, что вы можете отправить на наш предстоящий вызов человеко-компьютерного интерфейса, проверьте их!

Читать далее «Когда дела идут плохо, эти колеса превращаются в гусеницы» →

Механик по гусеничным автомобилям | goarmy.

Скопировано в буфер обмена

Добавлено в список

1 / 5

Удалено из списка

1 / 5

Вы ​​вошли в пятерку лучших

Вы добавили максимальное количество вакансий в свой список. Сделайте следующий шаг, чтобы узнать больше о карьере в армии.

Ваш список заполнен

Вы добавили максимальное количество вакансий в свой список. Чтобы добавить эту вакансию, удалите одну из них ниже. Или сделайте следующий шаг, чтобы узнать больше о карьере в армии.

Выбранные вами вакансии:

Свяжитесь с нами

Просмотреть все вакансии

91H

Обзор работы

• зачислен
• Офицер
• Активная обязанность
• Армейский резерв
• Национальная гвардия армии
• Начальный уровень

В качестве мастера по ремонту гусеничных машин вы будете выполнять техническое обслуживание гусеничных машин и контролировать деятельность, включающую ремонт и техническое обслуживание топливной и электрической систем.

Навыки, которым вы научитесь

• Механическое обслуживание
• Операции с транспортными средствами
• Электронный и механический

Требования

• 10 недель базовой подготовки
• 13 недель продвинутого индивидуального обучения
• 92 Оценка ASVAB: техническое обслуживание механического оборудования (MM)
• или
• 87: Механическое обслуживание (MM) и
• 85: Общие технические (GT)

Сертификаты

• 68 Доступны национальные сертификаты

Подходящие вакансии в области механики и машиностроения

• Специалист по союзной торговле

  См. подробности

• Артиллерийский механик

  См. подробности

• Доступен бонус

  Специалист по обслуживанию боевых машин Bradley

  См. подробности

• Член экипажа мостика

  См. подробности

• Специалист по столярным и каменным работам

  См. подробности

• Боевой инженер

  См. подробности

• Оператор бетонного и асфальтобетонного оборудования

  См. подробности

• Мастер по ремонту строительной техники

  См. Подробности

• Дайвер

  См. подробности

• Инженер-офицер

  См. подробности

• Ремонтник систем противопожарной защиты

  См. подробности

• Инженер-геодезист

  См. подробности

• Горизонтальный инженер-строитель

  См. подробности

• Интегрированное семейство испытательного оборудования (IFTE) Оператор/техник по техническому обслуживанию

  См. подробности

• Электрик салона

  См. подробности

• Мастер по ремонту наземных боевых электронных ракетных систем

  См. подробности

• Специалист по обслуживанию танков M1 Abrams

  См. подробности

• Ремонтник реактивной системы залпового огня (РСЗО)

  См. подробности

• Ремонтник систем Patriot

  См. подробности

• Сантехник

  См. подробности

• Главный специалист по производству электроэнергии

  См. подробности

• Специалист по распределению электроэнергии

  См. подробности

• Специалист по разработке карьеров

  См. подробности

• Квартирмейстер и мастер по ремонту химического оборудования

  См. подробности

• Ремонтник системы ПВО ближнего действия

  См. подробности

• Мастер по ремонту стрелкового оружия/артиллерии

  См. подробности

• Инженер-сержант спецназа

  См. подробности

• Специалист по обслуживанию систем Stryker

  См. подробности

• Специалист по тактической электроэнергетике

  См. подробности

• Технический инженер

  См. подробности

• Специалист по техническому обслуживанию контрольно-измерительного и диагностического оборудования

  См. Подробности

• Судовой инженер

  См. подробности

• Механик колесных транспортных средств

  См. подробности

Гусеничные и колесные машины | Оружие и боевые действия

Типичная тяжеловооруженная гусеничная машина (российский Т-90). Обратите внимание на высокий клиренс и бронезащиту гусениц.

ББМ могут быть как гусеничными, так и колесными. Обе системы имеют различные преимущества и недостатки. Колеса обеспечивают повышенную скорость и дальность полета при меньшем весе и эксплуатационных расходах. Гусеницы обеспечивают превосходную проходимость по пересеченной местности и более узкий радиус поворота. Обе системы подвержены повреждениям при атаке кинетической энергией или взрывными снарядами, когда шины рвутся, а гусеницы выбрасываются. В этой статье рассматривается история разработки и использования колес и гусениц на ББМ.

Гусеничные ББМ

Опыт во время Второй мировой войны показал большинству стран, что, хотя колесные системы подходят для транспортных функций (например, джипы и грузовики снабжения), наземные боевые операции требуют возможностей мобильности, предлагаемых гусеничными системами. Относительно низкое давление на грунт в результате использования непрерывной и широкой гусеницы делает их хорошо подходящими для работы в условиях бездорожья, таких как песок, грязь и пересеченная местность. Гусеничные системы также могут поддерживать более тяжелые машины, чем колесные, что делает их логичным выбором для основных боевых танков и тяжелых боевых машин пехоты.

После войны большинство стран предпочли использовать гусеницы для разработки ББМ. Тяжелые боевые машины, такие как танки, самоходные артиллерийские установки и боевые машины пехоты, преимущественно проектировались как гусеничные системы. Колеса были зарезервированы для логистических функций (например, транспортных грузовиков) и некоторых специализированных приложений, в которых скорость преобладала над мобильностью по пересеченной местности, таких как разведывательные машины для использования в густонаселенных районах. Краткое изложение преимуществ гусеничных боевых машин представлено ниже.

• Может вместить тяжелые бронированные машины, многие современные ОБТ весят более 70 тонн. Современные колесные технологии ограничивают общую массу машины примерно 35 тоннами и, следовательно, не подходят для тяжелых систем, таких как ОБТ и самоходная артиллерия.
• Поддерживая больший вес, гусеничные машины могут устанавливать более тяжелые системы вооружения и системы брони, обеспечивая большую огневую мощь и более высокий уровень защиты.
Гусеницы
• обеспечивают стабильную огневую платформу по сравнению с колесными машинами при использовании тяжелого вооружения. Цельнометаллическая конструкция гусеничных систем обеспечивает меньшее «подпрыгивание» или «раскачивание» по сравнению с большими резиновыми шинами.
• Обеспечивает более низкое давление на грунт, чем большинство колесных транспортных средств, улучшая характеристики в сложных условиях, таких как грязь и песок. Средние гусеничные машины производят примерно половину давления на грунт по сравнению с колесной машиной эквивалентного веса.
• Предлагает превосходную общую тактическую мобильность, то есть способность быстро и решительно реагировать в активной боевой ситуации с враждебными силами. Это включает в себя как хорошую проходимость по бездорожью, так и маневренность автомобиля. Ловкость относится к таким аспектам, как скорость, ускорение, диаметр поворота и способность быстро менять курс, что часто имеет решающее значение при выполнении маневров уклонения.

Типовая легковооруженная колесная машина (USMC LAV II). Обратите внимание на винт сзади (автомобиль-амфибия) и малый вес интеграции колес.

Колесные ББМ

В то время как большинство стран после Второй мировой войны сосредоточились на разработке гусеничных бронированных машин. Советы стремились разработать широкий спектр как гусеничных, так и колесных машин, используя преимущества колесных платформ для многих приложений на поле боя. Колесные машины давали возможность быстрой мобильности, обеспечивая критическое стратегическое преимущество. Хотя колеса не подходили для тяжелых боевых машин, таких как ОБТ, они оказались подходящими для БМП и БТР. Хотя, как правило, колесные машины не работают так же, как гусеничные машины в реальных боевых ситуациях или на пересеченной местности, они могут быстро перемещаться по полю боя.

Способность колесных машин быстро перемещаться по театру боевых действий обеспечивает решающее стратегическое преимущество. Эта гибкость позволяет перераспределять огневую мощь быстрее, чем может отреагировать противник без колесной техники. Таким образом, использование колесных транспортных средств дает на современном поле боя почти такое же преимущество, которое давала легкая кавалерия в прошлых войнах. Быстро перемещающиеся силы могут быть эффективно использованы для обеспечения флангового прикрытия и фланговых ударов, для преследования бегущего противника, срыва усилий противника по консолидации сил, быстрого укрепления потенциальных брешей в оборонительных рубежах, а также для захвата инициативы за счет быстрого реагирования на открывающиеся возможности. представлены в слабых местах противника (где гусеничные машины можно рассматривать как эквивалент тяжелой кавалерии, используемой для прямого поражения противника в лобовых столкновениях).

Когда стали очевидны значительные преимущества советской колесной техники, Америка также решила инвестировать в боевые возможности колесной техники. Ключевой момент наступил, когда российские силы смогли отреагировать на развал Югославии гораздо быстрее, чем силы НАТО. Хотя силы НАТО располагались ближе к Югославии, чем российские силы, русские фактически смогли занять ключевые стратегические точки по всей стране за несколько дней до прибытия подразделений НАТО. Там, где каждая гусеничная машина НАТО должна была загружаться и выгружаться на железнодорожные вагоны для перевозки, юркие российские колесные машины просто ехали на высокой скорости по Европе, используя существующие дорожные системы.

Этот пример сделал превосходство России в стратегическом положении в результате использования ею колесной техники болезненно очевидным для командования НАТО. Следовательно, начальник штаба армии США генерал Эрик К. Шинсеки потребовал наличия колесных машин на вооружении США. Его усилия в конечном итоге привели к внедрению семейства боевых машин Stryker в армию США. Эти быстрые и легкие машины, используемые в сочетании с воздушными транспортными средствами, предоставляют армии США беспрецедентную возможность реагировать на уровне бригады на военную ситуацию в любой точке мира в течение 9 секунд. 6 часовой период.

В конечном итоге страны пришли к пониманию того, что колесные боевые машины обладают уникальными преимуществами и что «смешанные» силы, состоящие как из гусеничных, так и из колесных машин, обеспечивают воинским формированиям максимальную стратегическую гибкость и мобильность на современном поле боя. Краткое изложение преимуществ колесных боевых машин представлено ниже.

• Колесные транспортные средства потребляют гораздо меньше топлива, чем гусеничные транспортные средства при движении по дорогам, причем это преимущество снижается по мере пересечения местности, по которой движется транспортное средство. Скорость потребления других автомобильных жидкостей, таких как масло, также снижается. Таким образом, автомобили могут проехать большее расстояние, не останавливаясь для дозаправки. Следовательно, логистический поезд (то есть грузовики, перевозящие топливо и запасные части для поддержки операций) сокращается. Обеспечение материально-технического снабжения является основной статьей расходов для современных армий, в значительной степени определяет скорость, с которой силы могут продвигаться вдоль фронта, и является огромной проблемой, поскольку невооруженные грузовики, перевозящие материалы на фронт, уязвимы для нападения. Поэтому ценные боевые средства должны быть сняты с линии фронта и переданы для их защиты.
• Значительно снижены требования к техническому обслуживанию по сравнению с гусеничными машинами. Колесные системы не испытывают высоких нагрузок, которые возникают в гусеничных системах, что снижает время простоя на техническое обслуживание, частоту ремонтов и потребность в большом запасе запасных частей. Таким образом, большая часть флота доступна в любое время для выполнения боевых задач. Кроме того, при заданной сумме финансирования можно обслуживать и держать в эксплуатации больше транспортных средств. Затраты на техническое обслуживание являются основным фактором общих ограничений военного бюджета.
• Колесные транспортные средства намного быстрее гусеничных транспортных средств и могут перемещаться на большие расстояния по существующим дорожным системам без перерыва. Например, автомобиль 8×8 может двигаться со скоростью 60 миль в час по дороге на протяжении многих сотен миль без остановки. Гусеничные машины не приспособлены для поездок на большие расстояния. Износ гусеничной системы слишком велик, и машины начинают ломаться в пути. Двигатели перегреваются, и автомобили необходимо периодически останавливать для охлаждения.
• Колесные транспортные средства обеспечивают превосходную «оперативную мобильность», которая представляет собой способность вооруженных сил быстро реагировать на кризис на поле боя (например, прорыв в оборонительных линиях) или возможность (например, прорыв в линиях противника).
• Колесные машины на самом деле обеспечивают лучшую систему крепления для более легких вооружений, таких как 25-мм автопушки и пусковые установки ПТРК, благодаря внутренней стабилизации, обеспечиваемой резиновыми шинами. Это улучшает характеристики этого оружия, минимально влияя на точность прицеливания при стрельбе в движении.
• Хотя радиус поворота колесных транспортных средств больше, чем у гусеничных, колесные транспортные средства обладают большей общей маневренностью и гораздо более чувствительны к управлению, чем гусеничные транспортные средства. Колесные машины, как правило, быстрее, быстрее разгоняются и могут петлять и двигаться зигзагами лучше, чем гусеничные машины, и все это имеет решающее значение для выполнения маневров уклонения, чтобы избежать нападения или удара вражеских сил. Чтобы проиллюстрировать это, подумайте, как быстро вы можете реагировать на непредвиденные события на шоссе, управляя автомобилем, по сравнению с управлением бульдозером.
• Пассажиры колесных транспортных средств не так быстро устают, как пассажиры гусеничных транспортных средств. Сильная вибрация гусеничных машин приводит к тому, что их экипажи теряют концентрацию, а транспортируемые войска страдают от болей в теле гораздо быстрее, чем пассажиры в машине с амортизацией шин. Пассажирам многих современных колесных транспортных средств предоставляется тот же уровень комфорта, что и в автобусе или пикапе.
• Колесная техника, как правило, обладает повышенной живучестью при подрыве на минах. Имея больший дорожный просвет для размещения системы подвески, это расстояние оказывается критически важным для снижения силы взрывной волны.