No início do século passado, engenheiros dos principais países do mundo trabalharam na criação de promissores sistemas de propulsão de tecnologia que pudessem melhorar seu desempenho. As rodas apresentavam capacidade de manobra insuficiente em terrenos acidentados, enquanto as esteiras, com as características de mobilidade exigidas, eram muito complexas e pouco confiáveis. Por conta disso, novas opções de um dispositivo de propulsão que pudesse resolver todas as tarefas regularmente apareciam e eram propostas. Um dos autores dos desenvolvimentos originais foi o inventor britânico Bramah Joseph Diplock. Na virada dos séculos 19 e 20, ele propôs um dispositivo de propulsão original chamado Pedrail.
Um dos principais problemas com o design "tradicional" da roda é a pequena pegada, que aumenta a pressão sobre o solo e reduz a flutuação. O objetivo original do projeto pedrail era aumentar a pegada com alguns meios técnicos. Mais tarde B. J. Diplock melhorou sua unidade de propulsão, adicionando uma série de novas unidades à sua composição. O resultado disso foi o surgimento de várias versões do material rodante, adequado para uso em veículos para diversos fins. Algumas das ideias originais foram testadas na prática usando protótipos. Além disso, após a eclosão da Primeira Guerra Mundial, os equipamentos com chassis Pedrail quase chegaram a ser utilizados pela tropa.
Testes de demonstração de um trator equipado com rodas Pedrail, 1911. Foto por Wikimedia Commons
A vantagem indiscutível do movedor sobre esteiras era o uso de esteiras com uma área relativamente grande. Assim, com a conexão correta da lagarta e da roda, tornou-se possível criar um dispositivo de propulsão relativamente simples e eficaz. Foi com base nessa ideia que B. J. Diplock. No futuro, a proposta original foi desenvolvida, durante a qual o projeto do trem de pouso de uma tecnologia promissora tornou-se visivelmente mais complicado.
Wheel Pedrail
A solução mais óbvia para este problema foi a instalação de plataformas oscilantes no aro da roda. No entanto, neste caso, a questão da superação de alguns obstáculos permaneceu sem solução. Por causa disso, algumas novas unidades tiveram que ser adicionadas ao sistema de propulsão. Ao custo de complicar o projeto, foi possível aumentar significativamente a capacidade do equipamento em todo o país.
Projeto da roda do sistema B. J. Diplock. Desenho da patente US658004
A versão final da roda do sistema Pedrail ficava assim. A base do produto era uma peça de suporte em forma de ferradura, cuja superfície externa era um trilho. Com a ajuda de dobradiças, molas e hastes guia, a peça de suporte teve que ser suspensa do corpo da máquina. Além disso, a roda recebeu uma caixa cilíndrica com orifícios na superfície lateral. Dispositivos de suporte deveriam ser colocados neles, os quais eram capazes de se mover de e para o centro da roda. O dispositivo de suporte era uma plataforma do tamanho necessário, articulada no braço. A segunda extremidade da alavanca era equipada com um rolo que deveria estar entre a caixa e o trilho.
Quando a máquina se movia com trem de pouso "pedrail", as plataformas de apoio tinham que se mover em círculo. No final da trajetória, eles foram capazes de descer ao solo. A parte inferior curva do trilho permitiu que várias plataformas tocassem o solo ao mesmo tempo. Em seguida, uma nova rotação da roda fez as plataformas se elevarem, iniciando uma nova revolução. Este projeto, conforme concebido por B. J. O Diplock possibilitou um aumento significativo da área da superfície de apoio, mas ao mesmo tempo era mais simples do que um movedor sobre esteiras.
Trator com rodas pedrail supera obstáculo. Foto Cyberneticzoo.com
Os principais elementos da hélice original eram as pernas e o trilho ao longo dos quais se moviam. Por isso, o projeto recebeu o nome de Pedrail - do latim "foot" e do inglês "rail". O desenvolvimento era amplamente conhecido com este nome. No entanto, na patente de 1900, a invenção foi designada de forma diferente e muito mais modesta - Roda ("roda").
Já em 1903, o designer começou a testar o projeto original na prática. Para dar continuidade aos trabalhos, foi fundada a Pedrail Transport Company, cujos funcionários se dedicavam à montagem de hélices inusitadas. Logo surgiu o primeiro protótipo de máquina com chassi utilizando dispositivos Pedrail. Os primeiros experimentos foram realizados com tratores a vapor modificados de modelos existentes. Nos anos seguintes, surgiram protótipos com um ou dois eixos equipados com sistemas Pedrail. O dispositivo de propulsão projetado por B. J. O Diplock foi montado nos eixos dianteiro e traseiro do trator, enquanto o segundo eixo manteve as rodas padrão. Além disso, foram realizadas verificações de carros com o conjunto completo de "pedrails".
Uma demonstração visual das características do equipamento: o trator puxa dois reboques com reboques a bordo. Foto Cyberneticzoo.com
Os tratores modificados tiveram um bom desempenho em várias pistas e terrenos. Eles diferiam da versão básica do veículo com rodas equipadas com aros largos e simples para melhorar a habilidade de cross-country. Também foi possível superar vários obstáculos. Em particular, sobreviveram fotos mostrando uma das rodas cruzando uma pilha de pranchas, enquanto a outra permaneceu no chão.
Testes de tratores experientes com propulsão Pedrail mostraram todas as vantagens do novo sistema em relação aos desenvolvimentos existentes. A nova "roda" diferia da lagarta em uma menor complexidade de design e um grande recurso. Ao mesmo tempo, a utilização de um sistema tipo roda ainda não permitia o aumento da superfície de apoio, permitindo-lhe competir com a pista. De rodas "tradicionais", o desenvolvimento de B. J. Diplock foi mais difícil, mas deu uma maior habilidade cross-country. Assim, em vários casos, o pedrail mostrou-se um movedor mais eficaz, embora em outras situações tenha sido necessário utilizar os modelos existentes.
Atingindo um obstáculo de um ângulo diferente. Foto Douglas-self.com
No final da primeira década do século 20, B. J. Diplock levou seu projeto ao estágio de demonstração de protótipos para um cliente potencial. Durante vários anos, a Pedrail Transport Company realizou uma série de testes de demonstração, com o objetivo de demonstrar as capacidades da tecnologia. Durante esses eventos, tratores com chassis incomum moviam-se ao longo de rodovias e off-road, superavam diversos obstáculos, etc. No entanto, apesar da conclusão bem-sucedida das tarefas atribuídas, os protótipos não alcançaram o sucesso esperado. Os militares mostraram interesse no desenvolvimento original, mas não expressaram o desejo de obter equipamentos com tais hélices.
Caterpillar Pedrail
A hélice Pedrail, que era uma roda modificada, tinha certas vantagens sobre os sistemas existentes, mas também apresentava algumas desvantagens. Por esta razão, o autor do projeto continuou a trabalhar no desenvolvimento do chassi para uma tecnologia promissora. O principal objetivo dos trabalhos seguintes foi aumentar ainda mais a superfície de apoio. Para isso, o desenho do "pedrail" foi proposto para ser alterado utilizando os desenvolvimentos sobre movedoras sobre esteiras.
Trator com conjunto completo de rodas Diplock. Desenho do The New York Times, 7 de fevereiro de 1904
Em 1911, a Pedrail Transport Company testou o primeiro protótipo de pista, baseado nas ideias originais de B. J. Diplock. Em termos de características gerais de projeto, a unidade de propulsão sobre esteiras era semelhante à existente com rodas. Ao mesmo tempo, houve algumas diferenças notáveis. Assim, os autores do projeto abandonaram a caixa cilíndrica, e também mudaram a forma da moldura principal. Agora todas as unidades tinham que ser colocadas em uma treliça de aberturas de comprimento maior. Possuía trilhos para os roletes dos dispositivos de suporte e demais peças. A estrutura tinha uma superfície superior reta e um trilho inferior curvo. Devido a isso, as plataformas de apoio foram abaixadas sucessivamente até o solo, antes de assumirem a posição ideal. A possível inclinação da plataforma durante o abaixamento foi praticamente excluída. Para o movimento correto em torno do perímetro da estrutura, as plataformas de suporte agora tinham dois roletes dispostos em tandem.
O protótipo da nova hélice foi feito em forma de quadro único com trilha de pedrail. Para uma sustentação confiável na posição vertical, uma viga lateral com uma roda estabilizadora de desenho simples foi fixada ao produto. O protótipo não tinha usina própria. Durante as verificações no local de teste, foi planejado rebocá-lo com o equipamento existente. Em particular, um trator com rodas do tipo Pedrail poderia servir de rebocador.
Diagrama da trilha Pedrail. Desenho da patente US1014132
A versão proposta de um motor com lagartas com plataformas de suporte em vez de pistas tradicionais teve algum interesse. É importante destacar que alguns anos depois, essa ideia foi aplicada em um dos novos projetos, que tinha certa chance de chegar a operar no exército. No entanto, logo após o surgimento da lagarta pedrail, decidiu-se desenvolver o novo projeto de uma forma diferente. A proposta apresentada implicava uma revisão perceptível do desenho existente, o que permitiu simplificar a produção e o funcionamento dos equipamentos. O desenvolvimento desta versão do propulsor Pedrail foi concluído em meados dos décimos.
Novos projetos de tecnologia
Em fevereiro de 1915, B. J. Diplock presenteou a liderança política e militar britânica com um protótipo de uma nova tecnologia baseada em um sistema de propulsão modificado. Os líderes militares e oficiais de alto escalão viram um caminhão de esteira relativamente compacto, que se distingue pelas características crescentes de cross-country. Tal produto, conforme concebido pelos criadores, poderia ser usado pelo exército para fins de transporte. As batalhas da Primeira Guerra Mundial já mostraram a importância da logística e destacaram a complexidade do transporte em terrenos acidentados.
Protótipo de lagarta pedrail. No fundo está um dos tratores protótipo com um chassi de rodas. Photo Practicalmachinist.com
A base do carrinho de transporte era uma plataforma com esteiras de design bastante simples. Seu elemento principal era a moldura, cujo perfil seguia o contorno do protótipo do modelo de 1911. Ao mesmo tempo, a estrutura incluía dois trilhos curvos para os roletes da esteira. Os rolos instalados nos elos da corrente deveriam se mover ao longo dos trilhos. Estas últimas, uma após a outra, foram completadas com plataformas de suporte. Uma característica do bogie de 1915 foi o equipamento de duas esteiras com plataformas comuns. Assim, duas correntes com seus próprios trilhos-guia faziam na verdade parte de uma única esteira. Isso não permitiu controlar o movimento das correntes separadamente, mas deu as dimensões máximas possíveis da superfície de apoio.
Suportes para montagem da carroceria foram fixados nas laterais da estrutura do bogie. Foi proposto o transporte de mercadorias em uma plataforma longa com laterais rebatíveis. Além disso, dispositivos para interação com o rebocador deveriam ser colocados no corpo.
No início de 1915, um bonde experimental sobre esteiras foi mostrado aos líderes do país. Durante esta demonstração, pedras com um peso total de cerca de 500 kg estavam no corpo do produto. Entre os representantes das lideranças do país, a quem foi mostrado o novo desenvolvimento, estava o primeiro lorde do Almirantado, Winston Churchill. O oficial se ofereceu para verificar pessoalmente o veículo. Apesar de meia tonelada de pedras, W. Churchill foi capaz de mover de forma independente o carrinho de seu lugar e rolá-lo um pouco no gramado.
Amostra de carrinho de carga 1915 Photo Practicalmachinist.com
Além disso, no início de 1915, especialistas da Pedrail Transport Company criaram uma amostra de equipamento militar sobre um chassi de sua própria concepção. Em um bogie com um trilho, equipado com amplos dispositivos de suporte, foi proposta a montagem de uma estrutura com suportes para uma blindagem blindada. Assim, um escudo poligonal foi colocado acima da parte central do carrinho, atrás do qual um par de vigas com alças para movimentação. Supunha-se que os soldados seriam capazes de empurrar um escudo em um chassi com esteiras à sua frente, protegendo-se e a seus companheiros do fogo inimigo.
O projeto da blindagem móvel foi levado à fase de construção de um protótipo. Este produto foi testado no local de teste e mostrado aos representantes do departamento militar. As críticas militares não foram positivas, razão pela qual uma proposta interessante nem mesmo levou à construção de um protótipo completo com um escudo feito de aço blindado.
A demonstração do movedor original aos representantes do comando teve um efeito positivo no futuro destino do projeto, já que agora havia a oportunidade de receber apoio estatal. Além disso, especialistas do departamento militar se interessaram pelo desenvolvimento, que poderiam ajudar a Pedrail Transport Company na criação de novos projetos. Deve-se notar que os projetistas do departamento militar estavam interessados em ambos os desenvolvimentos de B. J. Diplock. Logo surgiram as primeiras propostas de criação de um equipamento militar completo com hélices do tipo Pedrail.
Um protótipo de um escudo blindado móvel para a infantaria. Photo Practicalmachinist.com
Um dos primeiros a ter uma nova ideia foi o Major T. J. Heatherington. Sua proposta dizia respeito à construção de um veículo blindado de rodas equipado com rodas Pedrail do sistema Diplock. Devido a esse dispositivo de propulsão, que se distingue pelo seu grande tamanho, foi proposto superar vários obstáculos inerentes ao campo de batalha da Primeira Guerra Mundial. Este projeto não foi implementado, mas permaneceu na história da construção de tanques britânicos. Um veículo blindado promissor foi chamado de Big Wheel Landship ("Navio terrestre sobre rodas grandes").
Outra proposta veio do Coronel R. E. B. Crompton. Este oficial pretendia construir um veículo blindado usando duas hélices sobre esteiras. De acordo com a primeira versão do projeto, a máquina denominada Pedrail Landship ("Navio terrestre com propulsão" Pedrail ") deveria ter um casco longo com a colocação longitudinal de duas esteiras projetadas por B. J. Diplock. Posteriormente, o projeto foi finalizado, após o qual a máquina foi construída de acordo com um esquema articulado.
Ilustrações para a história "Land Battleships" de H. Wells. Desenhos On-island.net
Curiosamente, o projeto Pedrail deixou sua marca não apenas na história da tecnologia. Em 1903, quando B. J. Diplock e seus colegas trabalharam na criação de uma técnica experimental, seu desenvolvimento tornou-se o "personagem" de uma obra literária. A história "Land Battleships" de HG Wells foi dedicada a veículos de combate incomuns com canhões e metralhadoras, armadura poderosa e chassis não padronizados. Em apenas algumas horas, 14 veículos blindados conseguiram derrotar um exército inimigo inteiro. O personagem principal, um correspondente de guerra, durante a batalha conseguiu examinar o chassi do equipamento inimigo e lembrar de seu criador. O "encouraçado terrestre" do inimigo possuía dez rodas do sistema pedrail com suspensão individual e propulsão própria em cada uma. Alta mobilidade e qualidades de combate permitiram às tripulações de veículos blindados determinar o resultado de toda a guerra no menor tempo possível.
O projeto Brahma de Joseph Diplock tornou possível resolver alguns dos problemas das hélices existentes e, em certa medida, contribuiu para o maior desenvolvimento de tecnologia para diversos fins. Os primeiros resultados do projeto original foram vários protótipos baseados em tratores existentes, bem como equipamentos leves para diversos fins. Posteriormente, com base nos desenvolvimentos sobre o tema Pedrail, os designers britânicos criaram novos projetos de equipamentos. Já em 1915, eles tentaram adaptar o desenvolvimento de um engenheiro entusiasta para uso no exército. Os seguintes projetos, baseados na invenção de B. J. Diplock merece consideração separada.
