در سال 1915 ، شرکت آمریکایی Holt Manufacturing پروژه اصلی یک ماشین جنگی زرهی فوق سنگین با توپ و اسلحه مسلسل قدرتمند را پیشنهاد کرد. خودروی چرخ دار 150 تن Field Monitor برای استفاده در مرزهای جنوبی کشور برای محافظت در برابر حملات نیروهای مسلح مکزیک در نظر گرفته شده بود. با این حال ، پروژه پیشنهادی مورد توجه ارتش قرار نگرفت. شرکت توسعه سعی کرد پروژه موجود را بهبود بخشد و همچنین یک وسیله نقلیه زرهی جدید را با هدف مشابه توسعه دهد. این پروژه با نام مخزن چرخ هولت در تاریخ ماندگار شد.
پروژه 150 تنی "نظارت بر میدان" برخی از جدی ترین اشکالات را داشت. اول از همه ، وسیله نقلیه جنگی پیشنهادی - که با حفاظت قوی و تسلیحات جدی متمایز می شود - دارای ابعاد و وزن بی دلیل است. این امر ساخت و عملکرد تجهیزات را پیچیده می کند. علاوه بر این ، دلیلی وجود داشت که در قابلیت اطمینان نیروگاه بخار پیشنهادی تردید شود. در سال 1916 ، ارتش با آشنایی با این پروژه ، از پشتیبانی آن خودداری کرد. طی چندین سال آینده ، هولت سعی کرد دستگاه پیشنهادی قبلی را بهبود بخشد و ویژگی های اصلی آن را بهبود بخشد.
نمونه اولیه مخزن چرخ بخار Holt ، نمای جلو
با وجود امتناع ارتش ، توسعه ایده های اصلی ادامه یافت. در همان زمان ، راه کاهش اندازه و وزن دستگاه را در پیش گرفت. یک نمونه فوق سنگین بزرگ به سختی می تواند خود را توجیه کند ، و بنابراین پیشنهاد شد که وسیله نقلیه جدید کوچکتر شود. در میان موارد دیگر ، این امر امکان استفاده از تعداد قابل توجهی از قطعات و مجموعه های موجود را که از تجهیزات سریال وام گرفته شده اند ، فراهم کرد.
پروژه جدید در پایان سال 1916 راه اندازی شد. در آن زمان ، طراحان هولت وقت پیدا کردند تا با اطلاعات موجود در مورد جدیدترین تانک های خارجی و ویژگی های استفاده رزمی آنها آشنا شوند. شاید آنها در پروژه جدید خود از ایده ها و راه حل هایی استفاده کرده اند که از همکاران خارجی بررسی شده است. علاوه بر این ، نام کلاس جدید خودروهای رزمی از خودروهای رزمی انگلیسی وام گرفته شده است. مدل امیدوار کننده نام های مختلفی دریافت کرده است. به مخزن بخار Holt ، 3 Whelled Tank و غیره معروف است. کمی بعد ، همراه با پشتیبانی ارتش ، پروژه نام جدیدی دریافت کرد - مخزن چرخ بخار ("مخزن چرخ بخار").
پروژه مخزن چرخ هولت Steam Wheel Tank پیشنهاد ساخت یک خودروی زرهی سه چرخ مجهز به نیروگاه بخار را داد. بسته به خواسته مشتری ، می تواند اسلحه توپ یا مسلسل حمل کند. با وجود استفاده از برخی ایده های پروژه قبلی ، یک مخزن بخار امیدوارکننده باید سه برابر طول و نه برابر سبک تر بود. کاهش اندازه و وزن همچنین می تواند به دلیل عدم امکان استفاده از مجموعه ای از سلاح ها به عنوان بخشی از چند اسلحه 152 میلی متری ، منجر به کاهش مشخصی در قدرت آتش شود.
طرح خودرو ، نمای سمت راست
حفاظت از خدمه و واحدهای داخلی به فولاد زرهی اختصاص داده شد. جالب اینجاست که در طراحی مخزن چرخ دار آینده از اصول متفاوت رزرو استفاده شده است. بنابراین ، قسمت جلویی و جلویی بدنه باید ضخامت 0.63 اینچ (16 میلی متر) داشته باشد ، و قسمت جلویی باید از قطعات 5.8 میلی متر (0.23 اینچ) ساخته شود. صفحات زره جداگانه ای با اشکال نسبتاً ساده قرار بود به قاب چفت شوند.
شکل اولیه بدنه توسعه یافت ، که امکان توزیع حجم داخلی بین سلاح ها ، افراد و یک موتور بخار را فراهم کرد. قسمت جلویی بدنه شکل مستطیلی داشت و به جای ورق جلویی ، از یک کوره با شکاف های عمودی استفاده شد که برای خنک کردن نیروگاه ضروری بود. در پشت ورق جلو یک بدنه بزرگ به شکل جعبه وجود داشت که سطح مقطع آن تا زمان واحد تغذیه تغییر نکرد.دومی پیشنهاد شد که از یک جفت ورق مورب و یک ورق مرکزی عمودی ساخته شود.
یک پشتیبانی اضافی در جلوی بدنه ثابت شد ، که برای نصب چرخ غلتک ضروری بود. این واحد مثلثی با راس جلویی گرد بود. با توجه به جرم زیاد دستگاه ، پشتیبانی غلتک حمل شده با استحکام بالا متمایز شده و در قالب یک سیستم تقویت شده از ورق فلز ، پروفیل و سایر قطعات ساخته شده است.
مشاهده از بالا
در قسمت عقب بدنه ، پیشنهاد شد که یک سوپراسپورت چرخدار که می تواند محفظه جنگ را در خود جای دهد ، نصب شود. ورق سرسخت آن ، مجهز به اسلحه اصلی ، ادامه قسمت عمودی بدنه اصلی بود. در طرفین آن گونه های خمیده گونه وجود داشت که به کمک آنها قسمت جلویی طاقچه های بزرگ بالای چرخ ها شکل گرفت. قسمت مرکزی روبنا دارای حداکثر عرض و مجهز به اضلاع مستطیلی عمودی بود. پشت آن یک جفت ورق مورب دیگر بود که به قسمت جلویی عمودی متصل شده بود. عنصر مرکزی سقف روبنا به صورت افقی قرار داشت ، در حالی که پیشنهاد شد که جهت جلو و عقب را در جهات مختلف کج کنید.
انتخاب خاص نیروگاه منجر به نیاز به استفاده از طرح بدنه غیر استاندارد شد. روبنا ، و همچنین بخشی از جلد زیر و جلوی آن ، به عنوان یک محفظه جنگی عمل می کردند. در زیر محفظه مبارزه ، موتورهای بخار با یک گیربکس مکانیکی قرار گرفتند که آنها را به چرخ های محرک متصل می کرد. دیگ بخار در جلوی بدنه ، درست در پشت مشبک جلو قرار گرفت. طرح متراکم واحدهای نیروگاهی امکان انجام بدون خطوط لوله طولانی را فراهم کرد.
نیروگاه مخزن چرخ بخار به طور مشترک توسط هولت و دوبل توسعه داده شد. پیش از این ، چنین همکاری می توانست منجر به ایجاد چندین تراکتور بخار شود ، و در حال حاضر از تجربه موجود در طراحی یک وسیله نقلیه جنگی زرهی استفاده می شود. در موتور بخار "مخزن" ، از برخی از واحدهای سریال استفاده شد ، در حالی که سایر دستگاه ها باید اصلاح شوند یا از ابتدا ایجاد شوند.
پیش بینی "مخزن بخار چرخ دار"
در جلوی بدنه دو دیگ بخار با نفت سفید کار می کرد. سوخت مایع مخزن خود به مشعل ها داده می شد و آب را تا دمای مورد نیاز گرم می کرد. در جلوی دیگها ، کندانسورهایی برای خنک سازی بخار ضایعات وجود داشت. این دستگاه ها مجهز به فن های بخار محور بودند. برای سرویس دیگهای بخار ، سقف بدنه دارای دریچه ای با روکش های لولایی بود. محصولات احتراق از طریق لوله اگزوز واقع در پشت این دریچه خارج می شوند.
هر دیگ بخار به دستگاه پیستون مخصوص خود متصل بود. وسایل نقلیه در قالب واحدهای جداگانه ساخته شده و به صورت افقی در زیر محفظه جنگ قرار گرفتند. هر دستگاه دارای دو سیلندر نصب شده بر روی یک قاب مشترک بود. هر یک از این موتورها 75 اسب بخار قدرت تولید می کردند. با کمک یک گیربکس ساده ، گشتاور موتور مستقیماً به محورهای چرخ های محرک تحویل داده شد. سیستم کنترل امکان کنترل منبع بخار و پارامترهای انتقال را فراهم کرد و در صورت لزوم ویژگی های اصلی مخزن را تغییر داد.
از شاسی مشابه آنچه در پروژه های تراکتورهای آن زمان استفاده می شد استفاده شد. بنابراین ، در قسمت عقب بدنه بر روی یک سیستم تعلیق سفت و سخت بدون جذب ضربه ، پیشنهاد شد که یک جفت چرخ بزرگ و عریض نصب شود. رینگ های آنها از فلز ساخته شده بود و دارای لبه های V شکل بود. برای کنترل ، پیشنهاد شد از غلتک اصلی چرخ جلو استفاده کنید. یک پایه گردان با قاب U شکل برای غلتک بر روی تکیه گاه جلو قرار گرفت. غلتک خود از سه قسمت تشکیل شده بود: یک مرکز استوانه ای و جانبی ، به شکل مخروط های کوتاه با لبه های گرد. سه قسمت بر روی یک محور مشترک نصب شده بود ، که بر روی قاب نصب شده بود. پیشنهاد شد که دوره را با استفاده از مکانیسم هایی که غلتک را حول یک محور عمودی می چرخان کنترل کنیم.
مخزن چرخ بخار به منظور افزایش برخی از قابلیت های عبور و مرور و اطمینان از امکان صعود از موانع ، یک صفحه پشتیبانی شیب دار را که در جلوی غلتک بر روی تیرهای مخصوص کشیده شده بود دریافت کرد. با کمک آن ، مخزن می تواند به یک مانع تکیه دهد ، پس از آن کشش چرخ های محرک باید غلتک جلو را به آن فشار دهد.
نمای استرن
قرار بود تانک بخار هولت یک تسلیحات توپ و مسلسل توسعه یافته دریافت کند. حداقل دو نوع محل استقرار سیستم های توپخانه و تفنگ مشخص است. اولین آنها شامل استفاده از هویتز کوهستانی 75 میلی متری یکی از انواع موجود بود. این ابزار باید بر روی نصب ورق سرسره برش نصب شده باشد. در ورق های جانبی روبنا ، نصب دو مسلسل کالیبر تفنگ وجود داشت.
به گفته منابع دیگر ، تسلیحات خودروی زرهی باید شامل دو توپ شش پوندی (57 میلی متری) و همچنین دو مسلسل باشد. اسلحه ها را می توان بر روی ورق های سرسخت قرار داد ، در حالی که واحدهای روی آن برای مسلسل در نظر گرفته شده بود. طبق داده های موجود ، پروژه مخزن چرخ بخار استفاده از چنین مجموعه ای از سلاح ها را فراهم کرده است. گزینه دیگر ، که پیشنهاد نصب یک هویتز 75 میلی متری را می داد ، یا از مرحله مطالعه اولیه بیرون نیامد ، یا نتیجه برخی اشتباهات بعدی است.
تسلیحات اصلی خودروی زرهی بر روی تاسیسات سرسرا قرار داده شد. بنابراین ، در نبرد ، او مجبور شد برعکس حرکت کند. در عین حال ، ویژگی سیستم های کنترل و شاسی انتقال سریع آتش به زوایای بزرگ را که مستلزم چرخش یکنواخت کل مخزن بود ، حذف کرد. هنگام حرکت در راهپیمایی ، لوله یا لوله اسلحه به عقب برگردانده شد و ابعاد کلی دستگاه را افزایش داد.
خدمه تانک آینده شامل شش نفر بود. یکی از آنها به عنوان راننده عمل می کرد. بقیه قرار بود توپخانه و سلاح های کوچک را خدمت کنند. برای نظارت بر جاده ، از راننده خواسته شد تا از یک دریچه کوچک در قسمت جلویی کابین استفاده کند. سایر اعضای خدمه می توانند با استفاده از چندین دریچه دیگر در صفحات زرهی دیگر و همچنین استفاده از اسلحه های استاندارد اسلحه ، اهداف را جستجو کنند. دسترسی به محفظه قابل سکونت تنها مخزن با دریچه ای در سقف روبنا فراهم شد.
دیگ بخار خودروهای زرهی
در ظاهر ، یک مخزن بخار امیدوار کننده شبیه تراکتور بود. ابعاد ماشین نیز باعث شد تا تکنیکی مشابه آن زمان را به خاطر بسپارم. طول "مخزن بخار سه چرخ" 6 ، 87 متر با عرض کمی بیش از 3 متر و ارتفاع حدود 3 متر بود. وزن رزمی 17 تن بود. طبق محاسبات ، یک وسیله نقلیه زرهی ، حتی در جاده خوب ، می تواند سرعت کم ، حداکثر 8-10 کیلومتر در ساعت را توسعه دهد … در همان زمان ، قرار بود در زمین های ناهموار از تحرک کافی برخوردار شود. با این حال ، همانطور که در طول آزمایش ها مشخص شد ، چنین طرح هایی هرگز اجرا نشد.
توسعه پروژه مخزن چرخ هولت Steam Wheel Tank در اواخر سال 1916 آغاز شد و چند ماه به طول انجامید. پس از آن ، ساخت یک وسیله نقلیه زرهی آزمایشی آغاز شد که زمان زیادی را صرف کرد. نمونه اولیه مخزن با موتور بخار تنها در فوریه 1918 از مغازه مونتاژ خارج شد. چند هفته بعد ، وی برای آزمایش به محوطه اثبات آبردین فرستاده شد.
در یکی از اولین آزمایشها ، مخزن بخار وارد مسیر دفن زباله شد و تنها 15 فوت (15 متر) راه رفت و پس از آن گیر کرد. بر اساس اطلاعات گسترده ، اما نه کاملاً صحیح ، آزمایشات در این مورد متوقف شد. با این حال ، در واقع ، بررسی ها از سر گرفته شد و تنها چند دقیقه بعد. در این مدت ، دیگهای بخار به دمای مورد نیاز رسیدند و فشار لازم را در سیلندرها ایجاد کردند. با رسیدن به ویژگی های مورد نیاز ، خودروی زرهی بدون مشکل قابل توجهی از گل خارج شد و به حرکت خود ادامه داد.
این آزمایشات تا ماه مه 1918 ادامه یافت و امکان ایجاد قابلیت های واقعی یک وسیله نقلیه رزمی غیرمعمول را فراهم کرد. پس از بررسی نمونه اولیه در محل آزمایش و همچنین مطالعه ویژگی های آن ، ارتش آمریکا تمام نتیجه گیری های لازم را انجام داد.مخزن بخار شرکت تولیدی هولت ناموفق و غیر قابل استفاده تلقی شد. پروژه باید غیر ضروری بسته می شد.
موتور بخار
تا آنجا که ما می دانیم ، پس از آزمایشاتی که منجر به شکست ارتش شد ، شرکت توسعه دهنده سعی در توسعه پروژه موجود و بهبود ویژگی های وسیله نقلیه جنگی نکرد. به جای بازسازی و بهبود ، جالب ترین نمونه برای ذخیره سازی ارسال شد. بعداً برای فلز برچیده شد. ممکن است برخی از واحدهای موتور بخار ، که وقت لازم برای توسعه منابع خود را نداشتند ، بتوانند به عنوان بخشی از ماشینهای دیگر از نوع سریال به کار خود ادامه دهند.
پروژه مخزن بخار چرخ دار هولت با شکست روبرو شد. نمونه اولیه وسیله نقلیه جنگی نمی تواند خود را به خوبی نشان دهد ، که منجر به یک نتیجه قابل درک شد. تصمیم منفی مشتری بالقوه با تعدادی از ویژگی های مشخصه دستگاه پیشنهاد شده به وی همراه بود. می توان فرض کرد که توسعه بیشتر پروژه موجود نمی تواند منجر به خلاص شدن از کاستی های موجود و به دست آوردن فرصت های مورد نظر شود.
همانطور که از داده های موجود مشاهده می شود ، عمده شکایات مربوط به مخزن چرخ بخار مربوط به عدم تحرک و قابلیت مانور کافی است که در اولین آزمایش آزمایشی به محل دفن زباله نشان داده شده است. با ایجاد فشار بخار مورد نیاز ، نیروگاه موجود ویژگی های قابل قبولی را نشان داد ، با این حال ، قدرت خاص بیش از 9 اسب بخار نبود. در هر تن محدودیت های خاصی بر ویژگی های کلی تحرک اعمال می شود. دومین عاملی که بر تحرک تانک تأثیر منفی داشت ، شاسی چرخ دار بود. علیرغم استفاده از عریض ترین چرخها ، فشار بر سطح نگهدارنده بسیار زیاد بود و باعث ایجاد سوراخ روی خاکهای نرم می شد.
نمودار موتور بخار
مجموعه پیشنهادی سلاح های سبک و توپ ، به طور کلی ، رضایت بخش به نظر می رسید. در عین حال ، زاویه هدف محدود تفنگ و مسلسل ، و همچنین توزیع سلاح در بخشهای مختلف ، می تواند معایب محسوب شود. همچنین ، ویژگی های جنگی از عدم امکان انتقال آتش به زاویه بزرگ بدون چرخاندن کل ماشین تأثیر منفی می گذارد ، که با استفاده از یک سیستم فرمان ناقص با یک غلتک دوار مشکل می شود.
با این حال ، باید اعتراف کرد که طراحان هولت ، که قبلاً "Field Monitor" 150 تنی را توسعه داده بودند ، اشتباهات خود را در نظر گرفتند ، و بنابراین پروژه جدید مخزن چرخ بخار موفق تر بود. اول از همه ، نویسندگان پروژه جدید ایده افزایش اندازه و استفاده از چندین اسلحه با کالیبر بزرگ را کنار گذاشتند. همه اینها امکان بهینه سازی سایر جنبه های طراحی و همچنین ساده سازی ساخت نمونه اولیه را فراهم کرد.
با این وجود ، پروژه جدید مخزن بخار بر اساس موفق ترین ایده ها نبود ، که منجر به پایان غم انگیز طبیعی شد. در طول آزمایشات کوتاه ، تنها نمونه اولیه ساخته شده نمی تواند عملکرد بالایی را نشان دهد ، و بنابراین وارد سری نشد و بعداً برای جداسازی قطعات رفت. از لحاظ تجربی ، طرح دیگری از یک ماشین جنگی زرهی فاش شد ، که نباید هنگام ایجاد تجهیزات نظامی جدید استفاده می شد.