Все танки имеют систему подрессоривания (подвеску) – совокупность деталей, узлов и механизмов, связывающих корпус танка с осями опорных катков. Система подрессоривания предназначена для передачи силы веса танка через опорные катки и гусеницы на грунт, для смягчения толчков и ударов, действующих на корпус танка , и для быстрого гашения колебаний корпуса.
От качества работы системы подрессоривания в большой степени зависят средние скорости движения танков по местности, меткость огня с ходу, работоспособность экипажа, надежность и долговечность работы оборудования танка.
В нашем танкостроении торсионная подвеска впервые появилась на тяжелом танке КВ-1. Танки Т-34 и Т-34-85 имели свечную пружинную подвеску. Только на танке Т-44 наши конструкторы применили торсионную подвеску для серийного производства среднего танка.
Система подрессоривания танка включает в себя следующие узлы и детали:
– балансиры;
– торсионы;
– подшипниковые узлы подвески;
– гидроамортизаторы;
– ограничительные упоры балансиров.
Принцип работы торсионной подвески заключается в следующем. Торсионный вал (упругий элемент работающий на кручение) одним концом с помощью шлицевого соединения жестко закрепляется в кронштейне приваренном к корпусу танка. Второй конец торсионного вала тоже с помощь шлицев соединяется с балансиром, а балансир в этом месте крепится к другому кронштейну, но так что балансир может поворачиваться относительно оси торсиона. Так как торсион и балансир в этом месте соединены шлицевым соединением, то при повороте балансира торсионный вал работает на кручение, потому что другой конец вала закреплен неподвижно.
Торсионы выполняются их хромистых или кремниевых сталей с содержанием углерода 0,45-0,65%, хрома 1-1,5%, с добавлением ванадия, никеля, молибдена и других легирующих элементов.
Для повышения усталостной прочности торсионов впадины шлицов обрабатываются накаткой роликами. Рабочая поверхность вала подвергается дробеструйной обработке или накатке роликами, это создаёт упрочнённый поверхностный слой (наклёп) и значительно повышает усталостную прочность торсиона.
Для повышения динамических свойств, воспринимаемой нагрузки и максимального угла закрутки торсион подвергают заневоливанию. Эта технологическая операция является последней среди операций механической и термической обработки. Операция заневоливания заключается в закрутке горячего торсиона за предел его упругого состояния и выдерживании в таком положении некоторое время. При этом в поверхностных слоях возникают пластические деформации, а в сердцевине упругие. После разгрузки торсиона сердцевина, стремясь освободиться от напряжений и вернуться в исходное состояние, встречает сопротивление пластически деформированного поверхностного слоя. Остаточные напряжения, полученные при заневоливании, позволяют повысить рабочую нагрузку и угол закрутки торсиона в эксплуатации.
Рабочая закрутка заневоленных торсионов должна совпадать с направлением закрутки при заневолевании. Поэтому заневоленные торсионы левого и правого бортов невзаимозаменяемы и соответствующим образом маркируются (как правило на торце торсиона буквами «Л» и «П»). Для предотвращения поломки торсионов в результате механических повреждений или коррозии рабочей поверхности вала его после окончательной механической и термической обработки покрывают специальным лаком, а иногда и изолентой. На этот факт следует обратить особое внимание. Потому что малейшее повреждение поверхности торсионного вала, например царапина, является концентратором напряжений в этом месте и приведет к разрушению вала при эксплуатации.
Для того чтобы танк не раскачивался при остановке, с передними и задними балансирами соединяются амортизаторы. Показано на рисунке ниже.
В связи с проектом по «большой» модернизации танка Т-34 в СССР вопрос о разработке для него торсионной подвески был поднят еще в сентябре 1940 года. Однако начало Великой Отечественной войны отодвинуло планы по модернизации танка Т-34 на несколько лет.
Торсионная подвеска появилась на танке Т-44, явившемся глубокой модернизацией Т-34.