La începutul secolului trecut, inginerii din țările de frunte ale lumii au lucrat la crearea unor sisteme promițătoare de propulsie pentru tehnologie care să-i poată îmbunătăți performanța. Roțile au prezentat o manevrabilitate insuficientă pe teren accidentat, în timp ce șinele, având caracteristicile de mobilitate necesare, erau prea complexe și nesigure. Din acest motiv, au apărut și au fost propuse noi opțiuni pentru un dispozitiv de propulsie care ar putea rezolva toate sarcinile. Unul dintre autorii dezvoltărilor originale a fost inventatorul britanic Bramah Joseph Diplock. La începutul secolelor al XIX-lea și al XX-lea, el a propus un dispozitiv original de propulsie numit Pedrail.
Una dintre principalele probleme cu designul „tradițional” al roții este amprenta mică, care crește presiunea la sol și reduce flotația. Scopul inițial al proiectului pedrail a fost creșterea amprentei cu unele mijloace tehnice. Mai târziu B. J. Diplock și-a îmbunătățit unitatea de propulsie adăugând un număr de unități noi la compoziția sa. Rezultatul a fost apariția mai multor versiuni ale trenului de rulare, adecvate pentru utilizarea pe vehicule în diverse scopuri. Unele dintre ideile originale au fost testate în practică folosind prototipuri. Mai mult, după izbucnirea primului război mondial, echipamentele cu șasiu Pedrail aproape că au ajuns să fie utilizate de către trupe.
Încercări demonstrative ale unui tractor echipat cu roți Pedrail, 1911. Fotografie de Wikimedia Commons
Avantajul fără îndoială al motorului urmărit a fost utilizarea șinelor cu o suprafață relativ mare. Astfel, odată cu conectarea corectă a omidei și a roții, a devenit posibilă crearea unui dispozitiv de propulsie relativ simplu și eficient. Pe această idee B. J. Diplock. În viitor, a fost dezvoltată propunerea inițială, în timpul căreia designul trenului de rulare al unei tehnologii promițătoare a devenit considerabil mai complicat.
Roată Pedrail
Cea mai evidentă soluție la această problemă a fost instalarea platformelor oscilante pe janta roții. Cu toate acestea, în acest caz, problema depășirii unor obstacole a rămas nerezolvată. Din acest motiv, unele unități noi au trebuit să fie adăugate la sistemul de propulsie. Cu prețul complicării proiectării, a fost posibil să se mărească în mod semnificativ capacitatea echipamentelor de pe teritoriul țării.
Proiectarea roții sistemului B. J. Diplock. Desen din brevetul US658004
Versiunea finită a roții sistemului Pedrail arăta așa. Baza produsului a fost o piesă de sprijin în formă de potcoavă, a cărei suprafață exterioară era o șină. Cu ajutorul balamalelor, arcurilor și tijelor de ghidare, piesa de sprijin a trebuit să fie suspendată de corpul mașinii. De asemenea, roata a primit o carcasă cilindrică cu găuri pe suprafața laterală. În ele trebuiau așezate dispozitive de susținere, care puteau să se deplaseze către și din centrul roții. Dispozitivul de susținere era o platformă de dimensiunea necesară, articulată pe braț. Al doilea capăt al pârghiei era echipat cu o rolă care trebuia să se afle între carcasă și șină.
Când mașina se deplasa cu un tren de rulare „pedrail”, platformele de sprijin trebuiau să se miște în cerc. În partea de jos a traiectoriei, au reușit să coboare la pământ. Partea inferioară curbată a șinei a permis ca mai multe platforme să atingă solul în același timp. Apoi, rotația suplimentară a roții a făcut ca platformele să se ridice în sus, începând o nouă revoluție. Acest design, așa cum a fost conceput de B. J. Diplock, a făcut posibilă asigurarea unei creșteri semnificative a suprafeței de susținere, dar în același timp a fost mai simplă decât un motor de urmărire.
Tractorul cu roți de pedrail depășește un obstacol. Fotografie Cyberneticzoo.com
Principalele elemente ale elicei originale erau picioarele și șina de-a lungul cărora se deplasau. Din acest motiv, proiectul a primit numele Pedrail - de la cuvântul latin „picior” și cuvântul englez „rail”. Dezvoltarea a fost cunoscută pe scară largă sub acest nume. Cu toate acestea, în brevetul din 1900, invenția a fost desemnată diferit și mult mai modest - Roată („roată”).
Deja în 1903, designerul a început să testeze designul original în practică. Pentru a continua munca, a fost fondată Pedrail Transport Company, ai cărei angajați erau angajați în asamblarea elicelor neobișnuite. În curând, a apărut primul prototip al unei mașini cu șasiu care utilizează dispozitive Pedrail. Primele experimente au fost efectuate folosind tractoare cu aburi modificate ale modelelor existente. În următorii câțiva ani, au apărut prototipuri cu una sau două axe echipate cu sisteme Pedrail. Dispozitivul de propulsie proiectat de B. J. Diplock a fost montat atât pe puntea față, cât și pe cea spate a tractorului, în timp ce a doua punte a păstrat roțile standard. În plus, au fost efectuate verificări ale mașinilor cu un set complet de "pietre".
O demonstrație vizuală a caracteristicilor echipamentului: tractorul trage două remorci cu remorci la bord. Fotografie Cyberneticzoo.com
Tractoarele modificate au funcționat bine pe diverse șenile și terenuri. Acestea se deosebeau de versiunea de bază a vehiculului cu roți echipate cu jante largi simple, cu o capacitate îmbunătățită de cross-country. De asemenea, a fost posibil să depășim diferite obstacole. În special, au supraviețuit fotografii care înfățișează una dintre roți care traversează un teanc de scânduri, în timp ce cealaltă a rămas pe sol.
Testele tractoarelor experimentate cu propulsie Pedrail au arătat toate avantajele noului sistem față de dezvoltările existente. Noua „roată” s-a deosebit de omidă printr-o complexitate de proiectare mai mică și o resursă mare. În același timp, utilizarea unui sistem asemănător roții încă nu a permis creșterea suprafeței de sprijin, permițându-i să concureze cu pista. De la roțile „tradiționale”, dezvoltarea B. J. Diplock a fost mai dificil, dar a oferit o capacitate mai mare de cross-country. Astfel, în mai multe cazuri, pedrailul sa dovedit a fi un motor mai eficient, deși în alte situații a fost necesar să se utilizeze modelele existente.
Lovirea unui obstacol dintr-un unghi diferit. Fotografie Douglas-self.com
La sfârșitul primului deceniu al secolului XX, B. J. Diplock și-a adus proiectul la etapa demonstrării prototipurilor unui potențial client. De câțiva ani, Pedrail Transport Company a efectuat o serie de teste demonstrative, al căror scop a fost să demonstreze capacitățile tehnologiei. În timpul acestor evenimente, tractoarele cu un șasiu neobișnuit s-au deplasat de-a lungul autostrăzilor și off-road-ului, au depășit diferite obstacole etc. Cu toate acestea, în ciuda finalizării cu succes a sarcinilor atribuite, prototipurile nu au atins succesul scontat. Militarii s-au arătat interesați de dezvoltarea inițială, dar nu și-au exprimat dorința de a obține echipamente cu astfel de elice.
Caterpillar Pedrail
Elicea Pedrail, care era o roată modificată, avea anumite avantaje față de sistemele existente, dar existau și unele dezavantaje. Din acest motiv, autorul proiectului a continuat să lucreze la dezvoltarea în continuare a șasiului pentru o tehnologie promițătoare. Scopul principal al următoarelor lucrări a fost creșterea în continuare a suprafeței de sprijin. Pentru aceasta, s-a propus modificarea designului „pedrailului” folosind dezvoltările pentru motoarele cu șenile.
Tractor cu set complet de roți Diplock. Desen din The New York Times, 7 februarie 1904
În 1911, Pedrail Transport Company a adus la încercare primul prototip de cale, pe baza ideilor originale ale lui B. J. Diplock. În ceea ce privește caracteristicile generale de proiectare, unitatea de propulsie pe șenile a fost similară cu cea existentă pe roți. În același timp, au existat diferențe notabile. Deci, autorii proiectului au abandonat carcasa cilindrică și au schimbat și forma cadrului principal. Acum toate unitățile trebuiau așezate pe o fermă ajurată cu lungime mai mare. Avea șine pentru rolele dispozitivelor de susținere și ale altor piese. Cadrul avea o suprafață dreaptă superioară și o șină inferioară curbată. Datorită acestui fapt, platformele de sprijin au fost coborâte succesiv la sol, înainte de a lua poziția optimă. Posibila înclinare a platformei în timpul coborârii a fost practic exclusă. Pentru deplasarea corectă în jurul perimetrului cadrului, platformele de susținere aveau acum două role în dispunere tandem.
Prototipul noii elice a fost realizat sub forma unui singur cadru cu o pistă de pedrail. Pentru o menținere fiabilă în poziție verticală, a fost atașată la produs o grindă laterală cu o roată de stabilizare cu un design simplu. Prototipul nu avea o centrală proprie. În timpul verificărilor la locul de testare, a fost planificată remorcarea acestuia folosind echipamentul existent. În special, un tractor cu roți de tip Pedrail ar putea servi drept remorcher.
Diagrama urmelor Pedrail. Desen din brevetul US1014132
Versiunea propusă a unui motor urmărit cu platforme de suport în loc de piese tradiționale a fost de un anumit interes. Trebuie remarcat faptul că câțiva ani mai târziu, această idee a fost aplicată într-unul dintre noile proiecte, care avea o anumită șansă de a ajunge la operațiune în armată. Cu toate acestea, imediat după apariția omizii pedrail, s-a decis dezvoltarea noului proiect într-un mod diferit. Propunerea care a apărut a implicat o revizuire vizibilă a proiectului existent, care a făcut posibilă simplificarea producției și funcționării echipamentelor. Dezvoltarea acestei versiuni a dispozitivului de propulsie Pedrail a fost finalizată la jumătatea zecimii.
Proiecte de tehnologie nouă
În februarie 1915, B. J. Diplock a prezentat conducerii militare și politice britanice un prototip al unei noi tehnologii bazate pe un sistem de propulsie pe șenile modificat. Liderilor militari și oficialilor de rang înalt li s-a arătat un camion cu șenile relativ compact, care se distinge prin caracteristicile crescute ale țării. Un astfel de produs, așa cum a fost conceput de creatori, ar putea fi folosit de armată în scopuri de transport. Bătăliile din Primul Război Mondial au arătat deja importanța logisticii și au evidențiat complexitatea transportului pe teren accidentat.
Prototip omidă pedrail. În fundal se află unul dintre prototipurile de tractoare cu șasiu pe roți. Fotografie Practicalmachinist.com
Baza căruciorului de transport a fost o platformă urmărită cu un design destul de simplu. Elementul său principal a fost cadrul, al cărui profil a urmat schița prototipului modelului 1911. În același timp, cadrul a inclus două șine curbate pentru rolele de șină. Rolele instalate pe verigile lanțului trebuiau să se deplaseze de-a lungul șinelor. Acestea din urmă, una după alta, au fost completate cu platforme de suport. O trăsătură caracteristică a boghiului din 1915 a fost dotarea a două șine cu platforme comune. Astfel, două lanțuri cu șine de ghidare proprii făceau de fapt parte dintr-o singură pistă. Acest lucru nu a permis controlul deplasării lanțurilor separat, dar a dat dimensiunile maxime posibile ale suprafeței de susținere.
Suporturile pentru montarea corpului au fost atașate pe părțile laterale ale cadrului boghiului. S-a propus transportul mărfurilor pe o platformă lungă, cu laturi laterale. De asemenea, dispozitivele pentru interacțiunea cu remorcherul urmau să fie așezate pe corp.
La începutul anului 1915, un cărucior experimental cu șenile a fost arătat conducătorilor țării. În timpul acestei demonstrații, pietrele cu o greutate totală de aproximativ 500 kg se aflau în corpul produsului. Printre reprezentanții conducerii țării, cărora li s-a arătat noua dezvoltare, a fost primul domn al Amiralității, Winston Churchill. Oficialul s-a oferit voluntar să verifice personal vehiculul. În ciuda unei jumătăți de tonă de pietre, W. Churchill a reușit să mute independent căruța de la locul său și să o rostogolească puțin pe gazon.
Eșantion de cărucior de marfă 1915 Foto Practicalmachinist.com
De asemenea, la începutul anului 1915, specialiștii de la Pedrail Transport Company au creat un eșantion de echipament militar pe un șasiu cu design propriu. Pe un boghiu cu o singură cale, echipat cu dispozitive de susținere largi, s-a propus montarea unui cadru cu suporturi pentru un scut blindat. Astfel, un scut poligonal a fost amplasat deasupra părții centrale a căruței, în spatele căruia au fost prevăzute o pereche de grinzi cu mânere pentru mișcare. S-a presupus că soldații vor putea împinge un scut pe un șasiu urmărit în fața lor, protejându-se pe ei înșiși și pe tovarășii lor de focul inamic.
Proiectul scutului mobil a fost adus la stadiul construcției unui prototip. Acest produs a fost testat la locul de testare și prezentat reprezentanților departamentului militar. Recenziile militare nu au fost pozitive, motiv pentru care o propunere interesantă nu a condus nici măcar la construirea unui prototip cu drepturi depline cu un scut din oțel blindat.
Demonstrarea mutantului inițial către reprezentanții comandamentului a avut un efect pozitiv asupra soartei ulterioare a proiectului, deoarece acum a existat posibilitatea de a primi sprijinul statului. În plus, specialiștii din departamentul militar au devenit interesați de dezvoltare, care ar putea ajuta Pedrail Transport Company în crearea de noi proiecte. Trebuie remarcat faptul că proiectanții departamentului militar au fost interesați de ambele evoluții ale B. J. Diplock. În curând, au apărut primele propuneri referitoare la crearea unui echipament militar deplin cu elice de tip Pedrail.
Un prototip de scut blindat mobil pentru infanterie. Fotografie Practicalmachinist.com
Unul dintre primii care au venit cu o idee nouă a fost maiorul T. J. Heatherington. Propunerea sa se referea la construcția unui vehicul blindat cu roți echipat cu roți Pedrail ale sistemului Diplock. Datorită unui astfel de dispozitiv de propulsie, care se distinge prin dimensiunile sale mari, s-a propus depășirea diferitelor obstacole inerente câmpului de luptă al Primului Război Mondial. Acest proiect nu a fost implementat, dar a rămas în istoria construcției de tancuri britanice. Un vehicul blindat promițător s-a numit Big Wheel Landship („Nava terestră pe roți mari”).
O altă propunere a venit de la colonelul R. E. B. Crompton. Acest ofițer intenționa să construiască un vehicul blindat folosind două elice pe șenile. În conformitate cu prima versiune a proiectului, mașina numită Pedrail Landship ("Nava terestră cu propulsie" Pedrail ") trebuia să aibă un corp lung cu amplasarea longitudinală a două șenile proiectate de B. J. Diplock. Ulterior, proiectul a fost finalizat, după care mașina a fost construită după o schemă articulată.
Ilustrații pentru povestea lui H. Wells „Terase cuirasate”. Desene pe-island.net
Interesant este faptul că proiectul Pedrail și-a pus amprenta nu numai în istoria tehnologiei. Înapoi în 1903, când B. J. Diplock și colegii săi au lucrat la crearea unei tehnici experimentale, dezvoltarea lor a devenit „caracterul” unei opere literare. Povestea „Land Battleships” a lui HG Wells a fost dedicată vehiculelor de luptă neobișnuite cu armament de tun și mitralieră, armuri puternice și un șasiu non-standard. În doar câteva ore, 14 vehicule blindate au reușit să învingă o întreagă armată inamică. Personajul principal, un corespondent de război, în timpul bătăliei a reușit să examineze șasiul echipamentului inamic și să-și amintească creatorul acestuia. „Cuirasatul terestru” al inamicului avea zece roți ale sistemului pedrail cu suspensie individuală și propriul său motor pe fiecare. Mobilitatea ridicată și calitățile de luptă au permis echipajelor vehiculelor blindate să determine rezultatul întregului război în cel mai scurt timp posibil.
Proiectul Brahma al lui Joseph Diplock a făcut posibilă rezolvarea unora dintre problemele elicelor existente și a contribuit într-o oarecare măsură la dezvoltarea în continuare a tehnologiei în diverse scopuri. Primele rezultate ale proiectului original au fost mai multe prototipuri bazate pe tractoare existente, precum și echipamente ușoare pentru diverse scopuri. Ulterior, pe baza evoluțiilor pe tema Pedrail, designerii britanici au creat noi proiecte de echipamente. Deja în 1915, au încercat să adapteze dezvoltarea unui inginer entuziast pentru utilizare în armată. Următoarele proiecte, bazate pe invenția lui B. J. Diplock sunt demni de luat în considerare separat.
