Первые проекты техники на основе движителя типа Pedrail (Великобритания)

В начале прошлого века инженеры ведущих стран мира работали над созданием перспективных движителей для техники, способных повысить ее характеристики. Колеса показывали недостаточную проходимость на пересеченной местности, тогда как гусеницы, имея требуемые характеристики подвижности, были слишком сложны и ненадежны. Из-за этого регулярно появлялись и предлагались новые варианты движителя, способного решить все поставленные задачи. Одним из авторов оригинальных разработок стал британский изобретатель Брама Джозеф Диплок. На рубеже XIX и XX веков он предложил оригинальный движитель под названием Pedrail.

Одной из главных проблем колеса «традиционной» конструкции является малая площадь опоры, повышающая давление на грунт и снижающая проходимость. Изначальной целью проекта «педрэйл» было увеличение площади опоры при помощи некоторых технических средств. В дальнейшем Б.Дж. Диплок усовершенствовал свой движитель, добавив в его состав ряд новых агрегатов. Результатом этого стало появление нескольких версий ходовой части, пригодной для применения на технике различного назначения. Часть оригинальных идей была проверена на практике при помощи опытных образцов. Более того, после начала Первой мировой войны техника с ходовой частью Pedrail едва не дошла до эксплуатации в войсках.


Демонстрационные испытания трактора, оснащенного колесами Pedrail, 1911 г. Фото Wikimedia Commons



Несомненным преимуществом гусеничного движителя было использование траков, имеющих сравнительно большую площадь. Таким образом, при правильном соединении гусеницы и колеса появлялась возможность создания относительно простого и эффективного движителя. Именно на этой идее и основывался проект Б.Дж. Диплока. В дальнейшем оригинальное предложение получило развитие, в ходе которого конструкция ходовой части перспективной техники заметно усложнилась.

Колесо Pedrail

Самым очевидным решением имеющейся проблемы была установка на ободе колеса качающихся платформ. Тем не менее, в таком случае оставался нерешенным вопрос о преодолении некоторых препятствий. Из-за этого в состав движителя требовалось внести некоторые новые агрегаты. Ценой усложнения конструкции можно было заметно повысить проходимость техники.


Конструкция колеса системы Б.Дж. Диплока. Чертеж из патента US658004


Готовый вариант колеса системы Pedrail выглядел следующим образом. Основой изделия являлась опорная деталь подковообразной формы, внешняя поверхность которой представляла собой рельс. При помощи шарниров, пружин и направляющих стержней опорная деталь должна была подвешиваться на корпусе машины. Также колесо получило цилиндрический кожух с отверстиями на боковой поверхности. В них следовало помещать опорные устройства, которые получали возможность перемещения к центру колеса и от него. Опорное устройство представляло собой платформу требуемого размера, шарнирно закрепленную на рычаге. Второй конец рычага оснащался роликом, который должен был находиться между кожухом и рельсом.

При движении машины с ходовой частью типа «педрэйл» опорные платформы должны были перемещаться по кругу. В нижней части траектории они получали возможность опуститься на грунт. Изогнутая нижняя часть рельса обеспечивала одновременное касание грунта несколькими платформами. Затем дальнейшее вращение колеса заставляло платформы подниматься вверх, начиная новый оборот. Такая конструкция, по задумке Б.Дж. Диплока, позволяла обеспечить значительное увеличение площади опорной поверхности, но при этом была проще гусеничного движителя.

Первые проекты техники на основе движителя типа Pedrail (Великобритания)
Трактор с педрэйл-колесами преодолевает препятствие. Фото Cyberneticzoo.com


Основными элементами оригинального движителя были опоры-ноги и рельс, по которому они двигались. По этой причине проект получил название Pedrail – от латинского слова «нога» и английского «рельс». Под этим названием разработка получила широкую известность. Тем не менее, в патенте 1900 года изобретение обозначалось иначе и гораздо скромнее – Wheel («колесо»).

Уже в 1903 году конструктор начал проверку оригинального проекта на практике. Для продолжения работ была основана компания Pedrail Transport Company, сотрудники которой занялись сборкой необычных движителей. Вскоре появился первый прототип машины с ходовой частью, использующей устройства Pedrail. Первые эксперименты производились с использованием доработанных паровых тракторов существующих моделей. В течение нескольких следующих лет появились опытные образцы с одной или двумя осями, оснащенными системами Pedrail. Движитель конструкции Б.Дж. Диплока монтировался как на передний, так и на задний мост трактора, тогда как вторая ось сохраняла стандартные колеса. Кроме того, проводились проверки машин с полным набором «педрэйлов».


Наглядная демонстрация характеристик техники: трактор тянет за собой два прицепа с прицепами на борту. Фото Cyberneticzoo.com


Доработанные тракторы хорошо показали себя на различных трассах и местностях. От базовой версии техники с колесами, оснащенными простыми широкими ободами, они отличались улучшенной проходимостью на пересеченной местности. Также имелась возможность преодоления различных препятствий. В частности, сохранились фотографии, изображающие переезд через стопку досок одним из колес – второе при этом оставалось на земле.

Испытания опытных тракторов с движителем Pedrail показали все преимущества новой системы перед существующими разработками. От гусеницы новое «колесо» отличалось меньшей сложностью конструкции и большим ресурсом. В то же время, использование системы, похожей на колесо, все равно не позволяло добиться увеличения опорной поверхности, позволяющего конкурировать с гусеницей. От «традиционных» колес разработка Б.Дж. Диплока отличалась большей сложностью, однако давала более высокую проходимость. Таким образом, в ряде случаев «педрэйл» оказывался более эффективным движителем, хотя в других ситуациях следовало использовать именно существующие образцы.


Наезд на препятствие с другого ракурса. Фото Douglas-self.com


В конце первого десятилетия XX века Б.Дж. Диплок довел свой проект до стадии демонстрации прототипов потенциальному заказчику. В течение нескольких лет компания Pedrail Transport Company провела ряд показательных испытаний, целью которых была демонстрация возможностей техники. В ходе этих мероприятий тракторы с необычной ходовой частью двигались по трассам и бездорожью, преодолевали различные препятствия и т.д. Тем не менее, несмотря на успешное выполнение поставленных задач, прототипы не достигли ожидаемых успехов. Военные проявили интерес к оригинальной разработке, но не выразили желания получить технику с такими движителями.

Гусеница Pedrail

Движитель Pedrail, представлявший собой доработанное колесо, имел определенные преимущества перед существующими системами, однако присутствовали и некоторые недостатки. По этой причине автор проекта продолжил работать над дальнейшим развитием ходовой части для перспективной техники. Основной целью следующих работ было дальнейшее увеличение опорной поверхности. Для этого конструкцию «педрэйла» было предложено изменить с использованием наработок по гусеничным движителям.


Трактор с полным набором колес Диплока. Рисунок из The New York Times, Febrary 7, 1904


В 1911 году компания Pedrail Transport Company вывела на испытания первый прототип гусеницы, основанной на оригинальных идеях Б.Дж. Диплока. С точки зрения общих черт конструкции гусеничный движитель был похож на существующий колесный. В то же время, имелись некоторые заметные отличия. Так, авторы проекта отказались от цилиндрического кожуха, а также изменили форму основной рамы. Теперь все агрегаты должны были размещаться на ажурной ферме увеличенной длины. На ней имелись рельсы для роликов опорных устройств и другие детали. Рама имела прямую верхнюю поверхность и выгнутый нижний рельс. За счет этого опорные платформы последовательно опускались на грунт, перед этим заняв оптимальное положение. Возможный перекос платформы при опускании практически исключался. Для правильного движения по периметру рамы опорные платформы теперь имели по два ролика тандемного расположения.

Опытный образец нового движителя был выполнен в виде единственной рамы с педрэйл-гусеницей. Для уверенного удержания в вертикальном положении к изделию присоединили боковую балку со стабилизирующим колесом простой конструкции. Собственной силовой установки прототип не имел. В ходе проверок на полигоне его планировалось буксировать при помощи имеющейся техники. В частности, буксиром мог служить трактор с колесами типа Pedrail.


Схема гусеницы системы Pedrail. Чертеж из патента US1014132


Предложенный вариант гусеничного двигателя с опорными платформами вместо традиционных траков представлял определенный интерес. Следует отметить, что через несколько лет эта идея нашла применение в одном из новых проектов, который имел определенные шансы дойти до эксплуатации в войсках. Тем не менее, сразу после появления педрэйл-гусеницы было решено развивать новый проект иным образом. Появившееся предложение подразумевало заметную доработку существующей конструкции, позволявшую упростить производство и эксплуатацию техники. Развитие такой версии движителя Pedrail было завершено к середине десятых годов.

Новые проекты техники

В феврале 1915 года компания Б.Дж. Диплока представила военному и политическому руководству Великобритании прототип новой техники на базе доработанного гусеничного движителя. Военачальникам и высокопоставленным чиновникам показали сравнительно компактную грузовую тележку на гусеничном ходу, отличавшуюся повышенными характеристиками проходимости. Такое изделие, по задумке создателей, могло использоваться армией в транспортных целях. Бои Первой мировой войны уже показали всю важность логистики и подчеркнули сложность работы транспорта на пересеченной местности.


Опытный образец педрэйл-гусеницы. На заднем плане - один из тракторов-прототипов с колесной ходовой частью. Фото Practicalmachinist.com


Основой транспортной тележки была гусеничная платформа достаточно простой конструкции. Ее главным элементом была рама, профиль которой повторял очертания прототипа образца 1911 года. При этом в составе рамы имелось два изогнутых рельса для роликов гусеницы. По рельсам должны были двигаться ролики, установленные на звеньях цепи. Последние через один комплектовались опорными платформами. Характерной чертой тележки 1915 года было оснащение двух гусениц общими платформами. Таким образом, две цепи с собственными направляющими рельсами фактически являлись частью единственной гусеницы. Это не позволяло управлять движением цепей раздельно, но давало максимально возможные размеры опорной поверхности.

К бокам рамы тележки присоединили кронштейны для монтажа кузова. Перевозить грузы предлагалось на длинной платформе с откидными бортами. Также на кузове должны были размещаться устройства для взаимодействия с буксиром.

В начале 1915 года опытную тележку на гусеничном ходу показали руководителям страны. В ходе этой демонстрации в кузове изделия находились камни общим весом около 500 кг. Среди представителей руководства страны, которым показали новую разработку, был первый лорд адмиралтейства Уинстон Черчилль. Чиновник вызвался лично проверить транспортное средство. Несмотря на полтонны камней, У. Черчилль смог самостоятельно сдвинуть тележку с места и немного прокатить ее по лужайке.


Грузовая тележка образца 1915 г. Фото Practicalmachinist.com


Также в начале 1915 года специалистами компании Pedrail Transport Company был создан образец военной техники на шасси собственной разработки. На тележке с одной гусеницей, оснащенной широкими опорными устройствами, предлагалось монтировать раму с креплениями для броневого щита. Таким образом, над центральной частью тележки находился многоугольный щит, за которым предусматривалась пара балок с ручками для перемещения. Предполагалось, что солдаты смогут толкать перед собой щит на гусеничном шасси, защищая себя и товарищей от вражеского огня.

Проект подвижного щита был доведен до стадии строительства макетного образца. Это изделие проверили на полигоне и показали представителям военного ведомства. Отзывы военных не были положительными, из-за чего интересное предложение не привело даже к строительству полноценного прототипа со щитом из броневой стали.

Демонстрация оригинального движителя представителям командования положительным образом сказалась на дальнейшей судьбе проекта, поскольку теперь появилась возможность получить поддержку государства. Кроме того, разработкой заинтересовались специалисты военного ведомства, которые могли помочь компании Pedrail Transport Company в деле создания новых проектов. Следует отметить, что конструкторы военного ведомства заинтересовались обеими разработками Б.Дж. Диплока. Вскоре появились первые предложения, касавшиеся создания полноценной военной техники с движителями типа Pedrail.


Макетный образец подвижного броневого щита для пехоты. Фото Practicalmachinist.com


Одним из первых новую идею предложил майор Т.Дж. Хезерингтон. Его предложение касалось строительства колесной бронемашины, оснащенной педрэйл-колесами системы Диплока. За счет такого движителя, отличающегося большими размерами, предлагалось преодолевать различные препятствия, свойственные полю боя Первой мировой. Этот проект не был реализован, однако остался в истории британского танкостроения. Перспективная бронемашина носила название Big Wheel Landship («Сухопутный корабль на больших колесах»).

Еще одно предложение поступило от полковника Р.Э.Б. Кромптона. Этот офицер намеревался построить бронемашину, использующую два гусеничных движителя. В соответствии с первой версией проекта, машина под названием Pedrail Landship («Сухопутный корабль с движителем «педрэйл») должна была иметь длинный корпус с продольным размещением двух гусениц конструкции Б.Дж. Диплока. Впоследствии конструкция была доработана, после чего машина строилась по сочлененной схеме.




Иллюстрации к рассказу Г. Уэллса "Сухопутные броненосцы". Рисунки On-island.net


Интересно, что проект Pedrail оставил свой след не только в истории техники. Еще в 1903 году, когда Б.Дж. Диплок и его коллеги работали над созданием опытной техники, их разработка стала «персонажем» литературного произведения. Необычным боевым машинам с пушечно-пулеметным вооружением, мощным бронированием и нестандартной ходовой частью был посвящен рассказ Герберта Уэллса «Сухопутные броненосцы». Всего за пару часов 14 единиц бронетехники сумели разбить целую армию противника. Главный герой, военный корреспондент, во время боя успел рассмотреть ходовую часть вражеской техники и вспомнить ее создателя. «Сухопутный броненосец» противника имел десять колес системы «педрэйл» с индивидуальной подвеской и собственным приводом на каждом. Высокая подвижность и боевые качества позволили экипажам бронемашин в кратчайшие сроки определить исход всей войны.

Проект Брамы Джозефа Диплока позволил решить некоторые проблемы существующих движителей и в некоторой мере поспособствовал дальнейшему развитию техники различного назначения. Первыми результатами оригинального проекта стали несколько прототипов на основе существующих тракторов, а также легкая техника разного назначения. В дальнейшем на основе наработок по теме Pedrail британскими конструкторами были созданы новые проекты техники. Уже в 1915 году разработку инженера-энтузиаста попытались адаптировать к применению в армии. Следующие проекты, основывавшиеся на изобретении Б.Дж. Диплока, достойны отдельного рассмотрения.


По материалам:
http://douglas-self.com/
http://practicalmachinist.com/
http://aviarmor.net/
http://armor.kiev.ua/
http://query.nytimes.com/
http://cyberneticzoo.com/
http://google.com/patents/US658004
http://google.com/patents/US1014132
Queer, Quaint, and Curious; The Perambulating Pedrail // The New York Times, Febrary 7, 1904.
Федосеев С. Танки Первой Мировой. – М.: Яуза: Эксмо, 2010.
Автор: Рябов Кирилл


Мнение редакции "Военного обозрения" может не совпадать с точкой зрения авторов публикаций

CtrlEnter
Если вы заметили ошибку в тексте, выделите текст с ошибкой и нажмите Ctrl+Enter
Читайте также
Комментарии 14

Информация

Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо зарегистрироваться.
Уже зарегистрированы? Войти
  1. Boris55 18 ноября 2016 15:29
    Рябов Кирилл, вы что нить про братьев Черепановых слышали?
    Парово́зы Черепа́новых — первые паровозы, построенные в России. Первый паровоз был построен в 1833 году, второй — в 1835. Железнодорожный путь, по которому ходили паровозы, имел ширину колеи 2 аршина и 5 вершков..




    Про гусеничную тележку
    1. faiver 18 ноября 2016 17:42
      и к чему сей вопрос??
      1. Boris55 18 ноября 2016 18:00
        А к чему сия статья?
        1. rasteer 18 ноября 2016 19:55
          Статья про педрейл, а не про паровоз или гусеничный движитель.
          Хотите писать про паровозы и гусеницы... пишите, а так получается в луже бурбуляцию устроили. wassat
          1. Boris55 18 ноября 2016 20:33
            Цитата: rasteer
            ... а так получается в луже бурбуляцию устроили...

            А не фиг запад прославлять, тогда ни кто и "бурбуляцию" устраивать не будет.
            1. rasteer 18 ноября 2016 23:07
              В каком месте тут прославление? Вы видимо из разряда тех кто считает, что "Россия родина слонов". Если судить по вашему то и танки это русское изобретение. Правда у нас оно называлось Вездеход, (имело кучу отличий и в боях не участвовало), но прижилось почему-то не патриотичное танк (цистерна) wassat Если в любом обзоре мировых изобретений искать русский след или прославление проклятых империалистов, то в итоге станешь или исключительно-полосатым или укропитеком и пойдешь копать море. wassat
              1. sergeybulkin 19 ноября 2016 00:22
                Наши тоже эксперементировали с такими "колёсами", в основном энтузиасты - любители, описывалось в "технике молодёжи", выяснилось что они пригодны только для очень тихоходных машин, создают много шума, очень сложны по конструкции и в изготовлении. Это не более чем такой технический курьёз. fellow laughing
                1. rasteer 19 ноября 2016 18:55
                  Подобный принцип пытались использовать многие например немцы в своем вудерминнотрале.
              2. Boris55 19 ноября 2016 10:31
                На даты изобретений посмотри. Запад только пользует то, что изобрели другие. Прославлять красивый значок на костюме - не значит его сшить.
                Если бы вы изначально указали где были изобретено всё это - то у меня к вам не было бы вопросов, а так вы пытаетесь выдать воров за гениев.
                Совершенству нет предела.
                1. rasteer 19 ноября 2016 18:51
                  Вы в суд подайте за плагиат.... а то все ворують и ворують wassat
                  1. Boris55 24 ноября 2016 12:24
                    Цитата: rasteer
                    Вы в суд подайте за плагиат.... а то все ворують и ворують wassat

                    На твои заподолизучие мозги ещё статью не придумали. И на будущее, а то вдруг опять что нить похожее выложишь:

                    1. rasteer 24 ноября 2016 19:06
                      И что? Вы научились выкладывать картинки? Поздравляю! Осталось осознать, что кроме картинок в статьях есть еще текст который тоже надо читать.
                      А хамство ваше невнятное лишний раз доказывает. что такие гореурапатриоты позор России.
  2. abrakadabre 18 ноября 2016 21:18
    От гусеницы новое «колесо» отличалось меньшей сложностью конструкции и большим ресурсом.
    Глядя на чертеж движителя понимаешь, что это крайне спорное утверждение.
  3. Хапфри 19 ноября 2016 09:20
    Стимпанк какой то. Но вообще то оригинально
Картина дня