Проект Batignolles-Châtillon Automitrailleuse à vapeur образца 1937 года, созданный в 30-е годы ХХ века можно считать нестандартным экспериментом с боевой техникой. Предприятие, традиционно выпускавшее локомотивы, попыталось перенести частичку своего многолетнего опыта в сферу военного машиностроения, создав вроде бы «новинку», но по факту, отбросив машину в прошлое. Хотя, наверняка, на случай апокалипсиса эта боевая машина станет актуальной. Рассмотрим, что же это была за задумка?
История создания
В 30-е годы ХХ века французские военные столкнулись с необходимостью механизации кавалерийских дивизий, причём требовались машины, по старой армейской традиции, «вчера». Конные войска тогда уже не могли эффективно действовать на насыщенных артиллерией и пулемётами полях боёв, поэтому командование делало крупные ставки на бронированные боевые машины. Для утоления аппетитов военных, технический отдел кавалерии выпустил официальные спецификации, регламентировавшие тактико-технические требования к новому классу техники — Automitrailleuse de Combat (боевая машина кавалерии). Военные инженеры армии требовали создать танк для поддержки скоростных кавалерийских соединений. Согласно документам, толщина броневой защиты корпуса и башни должна была составлять не менее 40 мм, что гарантировало защиту от огня противотанковых пушек калибра 25 и 37 мм. В роли вооружения предписывалось использовать лёгкое орудие в башне с углом вращения 360°, а также танк должен был двигаться по шоссе со скоростью около 50 км/ч. К реализации программы подключились несколько предприятий страны, но мы будем говорить об одном из них — Compagnie Générale de Construction de Locomotives, широко известная под названием Batignolles-Châtillon, включилась в работы в 1937 году. Основным профилем завода было строительство паровозов, локомотивов и всяких промышленных котельных установок. Руководство предприятия приняло нестандартное решение — вместо попыток скопировать или «позаимствовать» технологии конкурентов, особенно в области силовых установок, инженерам сказали использовать собственный опыт в области постройки силовых машин — идея родилась в конце декабря 1936 года, однако к реализации приступили лишь в январе 1937 года. Классические ДВС того времени, которые устанавливали на боевую технику того времени, имели ряд существенных недостатков, также проблемы встречались и у трансмиссионных узлов того времени, страдавших от механических поломок, перегрева дисков сцепления и выходили из строя при движении по пересечённой местности, а процесс переключения передач требовал от механика-водителя немалых физических усилий и ювелирной точности.
Инженерная группа завода выдвинула концепцию паровой боевой машины, в проектной документации получившую обозначение Batignolles-Châtillon Automitrailleuse à vapeur. Использование паровой силовой установки высокого давления имело техническое обоснование — паровая машина полностью выдаёт рабочий крутящий момент на валу начиная с 0 оборотов в минуту. Это свойство двигателя позволило инженерам исключить из компоновки танка коробку переключения передач, а также и главный фрикцион. Для управления скоростью движения машины механик-водитель использовал один регулятор — дроссельный клапан, дозирующий подачу пара в цилиндры, обеспечивая плавный ход машины без рывков и исключая риск остановки двигателя при преодолении крутых подъёмов или вертикальных препятствий. К 1937 году специалисты завода в Нанте уже обладали технологиями создания компактных паровых машин с жидким нефтяным питанием, вырабатывающих пар под высоким давлением. При разработке шасси для паровой машины инженеры опирались на собственные наработки в танкостроении, взяв за основу ходовую часть лёгкого пехотного танка Char léger Batignolles-Châtillon образца 1935 года. Этот танк ранее участвовал в армейском конкурсе на создание машины сопровождения пехоты, однако не был принят на вооружение, уступив моделям от Renault и FCM. Конструкторы Batignolles-Châtillon переработали чертежи танка 1935 года, изменив габариты корпуса и модифицировав элементы подвески, рассчитав конструкцию на боевую массу от 17 до 20 тонн. Кормовой отсек подвергся полной перекомпоновке для установки парового котла с горелками, блока цилиндров паровой машины расчетной мощностью 240 лошадиных сил и системы конденсации отработавшего пара с радиаторами охлаждения.
К началу 1937 года конструкторское бюро подготовило полный комплект технической документации и даже было собрано экспериментальное шасси для ходовых испытаний силовой установки, однако в ходе испытаний проявились характерные недостатки парового привода в реалиях боевого применения — перед началом движения с холодного запуска экипажу требовалось тратить до получаса на розжиг горелок, прогрев воды в котле и поднятие давления пара до рабочего уровня. В условиях динамичной войны такой долгий запуск лишал кавалерийскую часть оперативной готовности. Кроме того, сложная система трубопроводов и объемные конденсаторы пара занимали много места внутри бронекорпуса и обладали уязвимостью к боевым повреждениям от осколков снарядов. И пока конструкторы с завода по производству паровозов ковырялись со своей паровой машиной, бензиновые двигатели смогли достичь приемлемого уровня надежности, и Министерство войны приняло на вооружение кавалерийский танк SOMUA S35. Разработка парового танка Batignolles-Châtillon была официально прекращена, а построенное опытное шасси образца 1937 года осталось в статусе экспериментального стенда для изучения свойств альтернативных силовых установок.
Описание конструкции
Конструкция парового танка представляла собой весьма оригинальный проект боевой машины, что был спроектирован и построен на базе железнодорожных решений. Боевая масса машины по проектным расчётам составляла от 17 до 20 тонн, с сохранением привычной компоновочной схемы танков для того времени. Экипаж боевой машины состоял из трёх человек — механика-водителя, располагавшегося в корпусе, и командира и наводчика, рабочие места которых находились в башне. Конструкторы хотели обеспечить плотную компоновку агрегатов для сохранения приемлемых габаритов корпуса, используя весьма габаритный паровой котёл и системы конденсации отработавшего пара.
Бронированный корпус и башня
Броневой корпус экспериментального танка представлял сложную инженерную конструкцию, созданную на базе модернизированного шасси своего раннего пехотного танка 1935 года выпуска, адаптированную под новые требования к силовой установке. Конструкторы создали несущий бронекорпус коробчатой формы, который должен был обеспечивать защиту экипажа и паровой силовой установки от различных поражающих факторов, в том числе и от противотанковой артиллерии на дистанции реального боя. Для изготовления корпуса применялась высококачественная катаная гомогенная броневая сталь, а также отдельные элементы из литой брони. Основным средством сборки корпуса были заклёпки и болты с пулестойкими головками. Броневые листы монтировались на жёсткий внутренний каркас, выполненный из стальных уголков и профилей, что обеспечивало жёсткость корпуса при движении по пересечённой местности. Лобовая часть корпуса формировалась из нескольких бронеплит, установленных под углами рационального наклона к вертикали. Верхняя лобовая деталь располагалась под углом в 45°, что способствовало рикошету кинетических боеприпасов противника и увеличивало приведенную толщину броневых листов без увеличения общей массы конструкции. Распределение брони происходило по принципу равнопрочной защиты основных проекций от огня противотанковых средств — то есть, толщина лобовых, бортовых и кормовых плит составляла 40 мм. В 1937 году такая толщина брони обеспечивала защиту от прямых попаданий бронебойных снарядов калибра 25 и 37 мм на дистанциях от 500 до 1000 метров. Крыша корпуса собиралась из листов толщиной 15 мм, обеспечивая защиту экипажа от осколков артиллерийских фугасов и огня стрелкового оружия с самолетов. Днище корпуса собиралось из нескольких листов толщиной 10 мм при помощи сварки и заклёпок, что обеспечивало защиту от поражающих факторов пехотных мин и фугасов.
Внутренний объём корпуса разделялся на три изолированные зоны при помощи металлических переборок. В носовой части находилось отделение управления, где располагалось рабочее место 1 члена экипажа — механика-водителя. Для посадки и высадки механика-водителя в верхней лобовой детали предусматривался индивидуальный люк. В нём же было прорезано смотровое окно для наблюдения за дорогой и полем боя, оснащённое броневой заслонкой с блоком пулестойкого многослойного стекла типа триплекс. Для обзора бокового пространства в бортовых листах отделения управления прорезались дополнительные смотровые щели с аналогичными пулестойкими стеклами. За отделением управления располагалось боевое отделение, над которым был установлен башенный погон для вращающейся башни со всем вооружением. В боевом отделении по внутренним бортам корпуса устанавливались стеллажи и крепления для размещения боекомплекта к орудию и пулемёту. На днище боевого отделения конструкторы разместили аварийный эвакуационный люк, позволявший экипажу из трёх человек скрытно покинуть подбитую машину под днищем, рискуя жизнью экипажа чуть меньше. Кормовая часть корпуса обладала специфической конфигурацией, обусловленной наличием паровой силовой установки и вспомогательных систем. Моторно-трансмиссионный отсек отделялся от обитаемого боевого отделения сплошной герметичной противопожарной перегородкой из бронестали толщиной в 10 мм. Эта перегородка получила асбестовое покрытие, защищавшее экипаж от лишнего жара парового котла, шума работы механизмов, а также от ожогов паром в случае боевого повреждения трубопроводов высокого давления. Крыша и верхние части бортов в районе моторно-трансмиссионного отделения получили сложную систему вентиляционных отверстий, что было продиктовано требованием по отводу отработавших газов от горелок паровой силовой установки, а также для циркуляции воздуха через систему охлаждения паровых конденсаторов. Эти отверстия перекрывались 40-мм броневыми жалюзи, которые пропускали воздух, при этом защищали агрегаты паровой установки, топливные баки и резервуары с рабочей водой от пуль и осколков. Для доступа к силовому агрегату при проведении технического обслуживания в кормовых и бортовых листах моторно-трансмиссионного отделения конструкторы предусмотрели несколько крупных эксплуатационных люков на петлях, фиксируемых изнутри болтовыми замками.
Согласно требованиям военных на новый танк (а обсуждаемый сегодня образец танка, хоть и был инициативным проектом, строился в рамках программы перевооружения), проект предусматривал установку двухместной башни типа APX 2, в которой располагались рабочие места для двух членов экипажа, командира и наводчика. Конструкция башни литая, из гомогенной броневой стали. Отказ от сборки из плоских листов на заклепках позволил придать боевому модулю сложную полусферическую форму с плавными обводами, способствующую рикошету снарядов противника при попадании с любых ракурсов обстрела. Бронирование башни обеспечивало защиту на уровне броневого корпуса машины — толщина брони по всему периметру башни составляла 40 мм. Крыша башни отливалась с толщиной брони 20 мм, защищая внутреннее пространство от осколков снарядов и пулемётного огня с самолетов. В передней части башни располагался прямоугольный вырез для монтажа качающейся броневой маски орудия, которая также имела толщину 40 мм и прикрывала артиллерийскую систему со спаренным пулемётом. В днище башни находился зубчатый погон диаметром около метра, который обеспечивал соединение вращающегося модуля с подбашенной коробкой корпуса. Вращение башни вокруг своей оси обеспечивалось при помощи двух независимых приводов — резервного механического ручного и электрического. В штатной ситуации, для переноса огня на новую цель наводчик использовал привод, питающийся от бортовой электросети, а точную наводку на цель и работу при выключенном питании осуществлял маховиком ручного механизма поворота. Внутреннее пространство башни разделялось на две рабочие зоны — слева от орудия располагалось сиденье наводчика, который отвечал за наведение артиллерийской системы, ведение огня и перезарядку орудия из оперативных укладок боеприпасов, а справа от орудия находилось место командира танка. Командир занимался поиском и выбором целей, координацией действий экипажа, работой с радиостанцией и также мог помогать наводчику в подаче боеприпасов из корпусных стеллажей при интенсивной стрельбе.
Вооружение
В качестве орудия главного калибра была выбрана 47-мм нарезная пушка образца 1935 года, более известная под индексом SA 35. Это орудие представляло собой танковую пушку со стволом длиной 32 калибра, оснащённую полуавтоматическим вертикальным клиновым затвором. После выстрела затвор открывался и выбрасывал стреляную гильзу, что позволяло наводчику сократить время на перезарядку и поддерживать темп стрельбы до 15 выстрелов в минуту. Начальная скорость полета бронебойного снаряда составляла 660 м/с, что позволяло эффективно поражать технику противника с бронёй в 40 мм на дистанции в 400 метров в случае соприкосновения под углом в 90°. Фактически, для своего времени это был танк, способный на равных бороться с любым танком вероятного противника (в данном случае с любой немецкой машиной). Для стрельбы из пушки могли использоваться два типа снарядов — бронебойно-трассирующие снаряды образца 1935 года и осколочно-фугасные гранаты образца 1932 года. Бронебойный снаряд весом в полтора килограмма предназначался для уничтожения вражеских боевых машин, в то время как осколочно-фугасный снаряд чуть большей массой, укомплектованный ударным взрывателем, применялся для подавления пехоты, артиллерийских расчетов и разрушения полевых укреплений. Боекомплект орудия состоял из 150 снарядов, распределённых по внутреннему пространству машины — двадцать снарядов находились в боеукладке внутри ниши башни под рукой у наводчика, остальные 130 выстрелов располагались в металлических стеллажах по бортам корпуса в боевом отделении. Подачу боеприпасов из корпуса в башню осуществлял командир машины во время пауз в бою.
Справа от артиллерийского орудия в общей броневой маске монтировался спаренный пулемёт Reibel образца 1931 года калибра 7,5 мм. Скорострельность пулемёта составляла от 450 до 750 выстрелов в минуту, а питание патронами осуществлялось из дисковых магазинов, каждый из которых вмещал 150 патронов. Боекомплект пулемета составлял 3750 патронов, снаряжённых в двадцать пять дисковых магазинов, уложенных в гнездах на стенках боевого отделения танка. Стреляная гильза при ведении огня сбрасывалась через гильзоотводящий желоб в сборный мешок на днище боевого отделения, что предотвращало захламление и без того тесного пространства, где работали два члена экипажа. Всё вооружение устанавливалось в общей люльке, что обеспечивало синхронное наведение по вертикали. Углы вертикального наведения оружия составляли от -10 градусов до +20°, а для наведения орудия на цель, наводчик использовал телескопический прицел, установленный слева от ствола орудия. Этот прицел имел четырёхкратное увеличение и поле зрения 10° и оснащался двумя шкалами наведения — шкала для пушки градуировалась на дистанции до 1500 метров, а для пулемёта а дистанции до 1200 метров. Спуск пушки и пулемета осуществлялся с помощью механических педалей или ручных гашеток, расположенных на штурвале управления наводчика.
Двигатель и ходовая часть
В моторно-трансмиссионном отделении экспериментального танка инженеры разместили компактную паровую силовую установку высокого давления. Источником энергии для машины служил водотрубный парогенератор высокого давления с жидкостным отоплением — конструкция парогенератора состояла из системы стальных трубок, рассчитанных на работу при высоких температуре и давлении, технически вся конструкция повторяла силовую установку паровоза (на которых, в основном, и специализировался завод). В качестве топлива использовались жидкие нефтепродукты — мазут или тяжелое котельное масло, подававшееся из баков при помощи топливного насоса к форсункам и сжигаемое в топочной камере котла. Выделяемое при горении тепло нагревало циркулирующую в трубках воду и превращало ее в перегретый пар высокого давления. Выработанный парогенератором перегретый пар направлялся по изолированным стальным трубопроводам высокого давления к рабочим цилиндрам паровой машины — она представляла собой многоцилиндровый поршневой паровой двигатель с расчётной мощностью 240 лошадиных сил. Поступательное движение поршней преобразовывалось во вращение коленчатого вала, который передавал крутящий момент на ведущие колёса через бортовые передачи. Физическим свойством примененной паровой машины являлось развитие полного рабочего крутящего момента на валу начиная с одного оборота в минуту, что позволило конструкторам отказаться от установки многоступенчатой механической коробки переключения передач и главного фрикциона. Для изменения скорости движения мехвод использовал рычаг дроссельного клапана, регулировавший объём подаваемого в цилиндры пара. Включение «передачи заднего хода» осуществлялось с помощью реверсивного кулисного механизма парораспределения, обеспечивавшего возможность двигаться назад с такой же скоростью, как и вперед, без применения дополнительных шестерен заднего хода.
Очень важным элементом силовой установки являлась замкнутая система конденсации отработанного пара — на обычных паровозах отработанный пар выбрасывается через дымовую трубу в атмосферу, однако на поле боя облако пара демаскирует боевую машину и приведёт к быстрому расходу бортового запаса воды. Для предотвращения потерь рабочей жидкости пар после выхода из цилиндров двигателя направлялся в поверхностные конденсаторы и радиаторы охлаждения, установленные под верхними и бортовыми броневыми жалюзи в кормовой части корпуса. Вентиляторы прогоняли наружный воздух через трубки конденсаторов, охлаждали пар и переводили его обратно в жидкое состояние, получая дистиллированную воду, стекавшую в водосборный резервуар, откуда насос высокого давления снова закачивал её в водотрубный парогенератор. Замкнутый контур циркуляции позволял танку работать в течение четырёх часов на одной заправке рабочей жидкости без необходимости поиска источников воды. Однако эксплуатация парового двигателя была встречена военными слишком прохладно — когда от танка требуется полная боеготовность в любой ситуации, подготовка парового двигателя к движению со стоянки занимала до 30 минут. В течение этого времени танкисты разжигали горелки, прогревали парогенератор и ждали поднятия давления пара до рабочего значения. Эти эксплуатационные факторы и стали причиной того, что французское командование не уделило должного внимания танкам с альтернативными силовыми агрегатами.
При разработке ходовой части экспериментального танка, конструкторы завода в Batignolles-Châtillon использовали свои наработки, полученные от образца пехотного танка образца 1935 года. Инженеры адаптировали существующую схему подвески под изменённые габариты корпуса и вес паровой силовой установки с запасами топлива и воды — архитектура ходовой части имела классическую компоновку с задним расположением ведущих колёс, что обусловливалось размещением силовых агрегатов и бортовых передач в кормовом моторно-трансмиссионном отсеке. В основе системы амортизации, на каждый борт приходилось по шесть опорных катков малого диаметра, сгруппированных попарно в три балансирные тележки, которые крепились к нижним поясам боковин броневого корпуса. Каждая из этих тележек оснащалась индивидуальной системой амортизации, работающей на основе цилиндрических витых пружин и вертикальных направляющих — эта схема подвески позволяла балансирам с опорными катками совершать независимые вертикальные перемещения при наезде на неровности почвы, камни или инженерные препятствия. Для снижения вибрации, передаваемой на корпус при движении, а также для уменьшения шума и износа гусеничных лент, наружная поверхность каждого опорного катка была покрыта массивным бандажом из износостойкой резины. Ведущие колёса устанавливались в кормовой части корпуса на выходящих валах бортовых редукторов. Каждое ведущее колесо имело съёмный зубчатый венец, вступавший в зацепление с шарнирами гусеничных траков и приводивший ленту в движение. Расположение ведущего колеса сзади снижало уязвимость зубчатых венцов от прямых ударов о препятствия при движении вперед. Направляющие колёса, соединённые механизмом натяжения гусеницы, находились в носовой части — они выполнялись из литой стали и имели гладкую рабочую поверхность с центральными ребордами, которые удерживали гусеничную ленту от сброса при совершении резких поворотов.
Для поддержки верхней ветви гусеничной ленты и предотвращения её провисания при движении на больших скоростях в верхней части боковой брони корпуса устанавливались по три поддерживающих катка малого диаметра, оснащённых резиновыми шинами и вращавшиеся на шариковых подшипниках, защищённых от попадания пыли и грязи лабиринтными уплотнениями. Каждый гусеничный движитель представлял собой замкнутую ленту, собранную из крупных траков, отлитых из износостойкой стали, способной выдерживать ударные нагрузки при движении по каменистому грунту. Ширина гусеничной ленты составляла 350 мм, а шаг трака равнялся 100 мм. Сцепление траков между собой происходило при помощи стальных пальцев, фиксируемых от выпадения шплинтами. Работа ходовой части вместе с паровым двигателем формировала специфический характер движения танка — благодаря отсутствию ступенчатой коробки передач и плавному нарастанию крутящего момента на валу паровой машины рывки и ударные нагрузки в элементах гусеничного движителя при старте с места были сведены к нулю, что положительно влияло на ресурс пальцев и зубчатых венцов ведущих колёс. Однако, в то же время концентрация тяжёлого оборудования, включая парогенератор, ёмкости с водой и конденсаторы в кормовой части корпуса, приводила к смещению центра тяжести машины назад. Из-за этого смещения задние балансирные тележки и кормовые пары опорных катков испытывали постоянную статическую и динамическую нагрузку, что потребовало от инженеров усиления пружинных амортизаторов задних узлов крепления ходовой части.
Приборы наблюдения и связи
Для обзора местности в боевых условиях механик-водитель располагал смотровым люком с броневой заслонкой в лобовом листе корпуса, в который монтировался перископический прибор наблюдения с толстым пулестойким стеклом. В бортовых листах отделения управления прорезались дополнительные смотровые щели, также защищенные стеклоблоками триплекс. Командир машины осуществлял наблюдение за полем боя через смотровые щели и эпископы командирской башенки, установленной на крыше башни. Наведение спаренной установки вооружения выполнялось наводчиком с помощью телескопического прицела, жестко связанного с маской пушки. В качестве средств внешней тактической связи предусматривалась установка радиостанции кавалерийского типа ER 29, обеспечивающей голосовую связь и телеграфный режим в радиусе до 5 километров на ходу и до 10 километров на стоянке. Антенный ввод штыревого типа крепился на кормовой или бортовой части корпуса.
Электрооборудование
Бортовая электросеть машины питалась от электрического генератора постоянного тока, который приводился в движение от вспомогательного вала паровой установки или от небольшого автономного вспомогательного агрегата. В качестве резервного источника энергии в обитаемом отделении корпуса устанавливались аккумуляторы напряжением 12 или 24 вольта. Электроэнергия расходовалась на работу внутреннего освещения боевого отделения и отделения управления, питание радиостанции, функционирование приборов сигнала и подсветку шкал прицельных приспособлений. Для движения в ночное время суток на передних крыльях корпуса монтировались две электрические фары, оснащенные светомаскировочными насадками. Также электрическая система обеспечивала работу привода вытяжного вентилятора, установленного в крыше башни для удаления пороховых газов после стрельбы из пушки и пулемета.
Заключение
Проект парового танка от Batignolles-Châtillon можно считать ярким примером инженерного поиска и технического своеобразия французской танковой школы межвоенного периода. Попытка инженеров перенести и применить в танкостроении железнодорожные технологии говорит о стремлении решить хронические проблемы с трансмиссиями и достичь плавности хода без механических узлов сцепления. Однако объективные особенности паровых систем, такие как необходимость длительного времени на разогрев котла перед началом движения, тепловая заметность, уязвимость конструкции к поражению в бою, а также прогресс в развитии компактных дизельных и карбюраторных двигателей, сделали отказ от этой ветви эволюции закономерным.
С вами был Историк-любитель, подписывайтесь на канал, ставьте «лайки» публикациям, впереди ещё много интересного!
Подписывайтесь также на Телеграм-канал - в нём можно узнавать о выходе новых публикаций.
Помимо лайка и подписки, поблагодарить автора можно также переводом на счёт 4100 1150 1073 5429