Варианты траков и звеньев опытных гусениц танка Т-54. | Варианты траков и звеньев опытных гусениц танка Т-10. |
Варианты звеньев опытных гусениц танка ПТ-76. | Варианты звеньев опытных гусениц танка «Объект 430». |
РМШ гусеницы танка «Объект 260» (ИС-7). | Трак с РМШ среднего танка Т-55. |
Исследования по созданию новых, более износостойких сталей, а также поверхностное легирование проушин и повышение твердости отверстий в проушинах токами высокой частоты (ТВЧ) не дали положительных результатов. Поэтому были разработаны различные варианты гусениц с использованием траков и пальцев с теми или иными из вышеперечисленных изменений, которые прошли испытания в различных дорожных условиях как на серийных машинах (ПТ-76, Т-54, Т-10), так и на опытных образцах («Объект 430», «Объект 277», «Объект 279», «Объект 770»). Например, на танке «Объект 430» в процессе заводских и полигонных испытаний были опробованы несколько вариантов гусениц, собранных из траков, изготовленных из марок сталей 37ХС, 32ХНСЛ и ЛГ-13. Траки гусениц отличались формой их сечения (скелетные или коробчатые), количеством проушин и конструкцией шарнира (плавающий палец, закрепленный Г-образный и закрепленный планками). На танках «Объект 277» и «Объект 770» прошли испытания гусеницы с закрытым шарниром, а на танке «Объект 279» - с закрытым шарниром и трубчатым пальцем.
Было установлено, что закрепление пальцев в серийных траках повышает износостойкость шарниров в абразиве на 15-20%, а при сухом трении - в 2 раза. Это объяснялось увеличением скоростных режимов трения (с увеличением скорости трения износ поверхности трения уменьшался). При этом предпочтение отдавалось закреплению пальца во всех проушинах трака, поскольку закрепление пальца только с одного конца приводило к износу узких проушин вследствие торсионной деформации пальца. Применение в ОМШ закрепленных пальцев и уширенных проушин увеличило минимальный ресурс гусениц до 2000 км для тяжелых и до 3000 км для средних и легких танков. Использование борирования пальцев в этих шарнирах позволяло увеличить минимальный ресурс гусениц, соответственно, до 3000 и 4500 км. Однако условия эксплуатации требовали более надежного и простого способа закрепления пальцев в траках.
Уменьшение диаметра пальцев в реальных конструктивных пределах позволяло повысить износостойкость шарниров примерно в 1,3 раза и увеличить КПД на 7% при скорости движения танка 70 км/ч. В этом случае прочность шарнира обеспечивалась соответствующим увеличением числа проушин.
Применение смазанных шарниров закрытого типа (ЗМШ) с уменьшенным диаметром пальцев, с борированными втулками и пальцами, позволяло повысить минимальный ресурс гусениц на еще большую величину. Даже при использовании ЗМШ сухого трения износ шарниров был в 8 раз меньше абразивного износа. Уплотнение шарниров производилось с помощью колец из упругой износостойкой резины типа П2Р-28 (для танка ПТ-76), армированной резины XXIV марки 783 или фетровыми сальниками (для тяжелых танков).
В результате для серийно выпускавшихся танков наиболее оптимальным вариантом был признан процесс борирования, который позволял без изменения конструкции гусениц с ОМШ в 1,5—2 раза поднять их ресурс за счет увеличения твердости пальца.
Указанные мероприятия привели к росту минимального ресурса гусениц легких и средних танков до 3000 км, для тяжелых танков — до 2000 км, что, однако, уже не удовлетворяло возросшим требованиям по ресурсу танка. В соответствии с этими требованиями к середине 1960-х гг. минимальный ресурс танковых гусениц средних и легких танков должен был составлять 5000-6000 км, для тяжелых — 3000 км.
В связи с этим остро встала задача разработки новых типов шарнирных соединений траков гусениц и, в частности, резинометаллических шарниров (РМШ). Результаты стендовых и ходовых испытаний американских гусениц с РМШ показали, что они имели значительное преимущество по сравнению с гусеницами с ОМШ по продолжительности работы. Особенностью конструкции резинометаллических шарниров являлось наличие резиновых колец, которые устраняли трение скольжения пальца в проушинах трака и заменяли его внутренним трением резины в шарнире. Кроме того, в этих гусеницах вследствие упругой податливости в шарнирах создавалось более равномерное нагружение охватываемых зубьев венцов ведущих колес, что способствовало гашению ударов, возникавших при работе.
Впервые в нашей стране гусеницы с РМШ были применены на опытном тяжелом танке «Объект 260» (ИС-7) в 1947 г., однако в серийное производство они не были рекомендованы из-за их неудовлетворительной работоспособности, связанной с низким качеством резины. Одновременно работы по созданию гусениц с РМШ для легких машин велись в КБ Н.А Астрова на ММЗ и на УЗТМ. Конструкцию ММЗ признали неудачной. Лучшей оказалась конструкция гусениц с РМШ, выполненная в 1948 г. на УЗТМ для самоходной артиллерийской установки СУ-100П. Впоследствии эти гусеницы получили широкое распространение в большом семействе военно-гусеничных машин, созданных на ее базе.