主题：说几种中古坦克的散热 -- epimetheus

观点的冲突，主要是我认为使用在从中国的59到96的“二级行星转向”原理要强于用在美国M4谢尔曼的克利夫兰转向原理，而对家则抓着“再生”两个字装逼。一方面说二级行星没有再生能力，另一方面说克利夫兰有很好的机动性。而这两点都值得怀疑

首先，什么是再生?做一个头脑实验：一侧履带通过离合器撤销了动力，动力继续从另一侧传递，且不施加制动。发动机动力全部走另一侧，输出的速度、扭矩都不变，只是负载全部集中在这一侧了。

那么在“自然”滚动阻力下，只可能转并不大的弯。(而且接地长和中心宽的比例越大，越不容易转，例如苏联的T35；而1号F行这种履带中心宽度大于接地长的，就“灵活”太多了)

也就是说，外侧履带拖动车体整体前进，地面又拖动内测履带被动、随动滚动。

(顺便说一句这个“拖着走”，数次看到这样的视频片断，一侧履带已经抱死，还是被拖着，履带中心速度不是0，画了一个小圈圈。理论中的0.5倍半径并没能实现

T35算是最为典形的。30年代红场镜头就有一侧履带不怎么转，车身相对于背景同样也不怎么转的；现代也有修复的T35的视频，履带在水泥地上拖着剋着冒着烟尘；爆1也有、咱们的空降战车也有）

那么，像是二级行星转向一样，内测履带位置增加一个“降档”传动环节连接到外侧，不妨假设这里还存在一个柔性环节，例如耦合器、橡胶联轴器、一层润滑油的摩擦盘……或者就是一个离合器，会看到什么？

被拖动的内测履带经过这个传动环节反向驱动、将转速放大，在这个柔性环节会看到什么呢，是来自内侧的动力超前于外侧，也就是能够\正在驱动外侧传动轴！

自然不会对于外侧真正的出现加速，否则整车速度增加，能量就不守恒的悖论了。但是，内测对于外侧的超前驱动作用，是存在的。内测履带会通过这个连接失去能量，“瞬间降速”到匹配的转速，也就有了特定的转向半径。

既然外侧速度不会增加，又发生了什么呢？是扭矩的增加了。

也就是说，离合制动转向的外侧驱动扭矩不变，二级行星转向的外侧驱动扭矩更强。

而外侧驱动扭矩的变化，就是在相同道路条件下发动机是不是更容易降速、死火的差异，也是转弯的时候是不是需要更深踩油门的差异。换句话说，才是机动性的来源。这也就是所谓的动力再生、功率循环的价值。

也可以想，同样是通过两侧履带速度差而转向，为什么没有听说过外侧履带加速、内侧履带保持速度的做法？就是因为外侧履带的牵引力是重要的。

那种“二级行星传动外侧驱动情况不变仅仅是内测增加了扭矩”（这个扭矩还没啥用）、“两侧功率平均分配”的说法不对的，这是孤立看待两个履带，仿佛在独立驱动两个不同的机械，没有考虑共同连接的地面的反馈作用。

当然若是地面是沼泽烂泥，外侧内测都在各自刨坑，这就不说了。什么传动转向都是一样。

克利夫兰名字里面有个再生，是相对于那个年代而言的，霍尔特公司开始的离合转向不会再生；洪斯比公司的差速器制动转向不仅不再生还会吃掉外侧功率。

克利夫兰是差速式的，转向的时候一边加速另一边减速。二级行星转向则是独立的，一边减速另一边不便。再生和差速不是同义词。非差速的也能再生，比如二级行星；差速的也能不再生，例如差速器制动方式转向原理！！！差速相当于“速度再生”，但并不一定等于“功率再生”，尤其不一定等于“牵引力再生”。实际使用中也并不保证速度的保持。

克利夫兰在外侧的驱动力是不是加大（规定半径或是更大条件下），还没有仔细分析清楚。但是初步定性比较，似乎能够确定，还不如二级行星转向：

一个固定的转弯半径下，从内测流入车体系统内部的功率是一定的，和转弯半径、地面情况相对应，而和传动系统转向系统无关（两个履带接触面上的动力学）。那么，流入车身系统内部的功率，多少被制动器消耗、多少传递到了外侧、而制动器上又消耗了多少的直接来自传动的能量？这才是评判的关键。

克利夫兰和二级行星相比，在制动器消耗直接来自发动机的动力这一点上是劣势的，制动器对应的“自由轮”是受到驱动力的，是在驱动力下自动“回正”趋向的。若在这里施加制动力令其减速，是和输入动力发生抗衡的，也就是消耗来自发动机的动力的。

外侧履带上的有效动力，是来自发动机的动力被制动器消耗之后剩下的部分+来自内测回收动力被消耗剩下的部分，是两部分的和。

而这制动器上消耗功率大小，来自内测多少、来自发动机多少，两边是不是一样，这个细节、比例还需要计算（我是指建模、仿真）。通过内侧的主动轮回收的能量，能有多少变成外侧的输出呢？这是关键。具体的比例不知道，但是知道cletrac中，额外消耗了来自发动机的动力。

所谓克利夫兰平均“转速快”、二级行星平均“转速慢”。那么就一定意味着克利夫兰的机动性更好吗？难道不是一种想象么？

机动性也要遵守基本法----能量守恒，机动性来自付出的能量（功率），而功不唐捐。二级行星转向机外侧转的慢，那么损失速度之后得到了什么？答案是扭矩。确切的说，外侧履带的扭矩。那么想想，为什么没有见到过仅仅通过外侧履带加速实现转向的设计？因为绝大多数转向中，是外侧履带拖着整车前进（提供驱动）、内侧履带被拖着从地面回收能量（提供阻力）。

大半径下，克利夫兰是劣势的，制动平均消耗更多，这在一些材料上的图表比较中很明显

二级行星减速明显的区间是什么区间？是中小半径转向。

履带不是轮式，转向中发生很多不同。作为履带车辆，转向半径越小，履带的横向摩擦越大。也就是需要克服的阻力越大。

这也是为什么二级行星转向在进行内测制动的原地转向时，外侧要进一步切换到减速模式，增加扭曲、驱动力。相同的功率，轮子上面转速越高，扭矩就越低。转弯中阻力变大，发动机不会受到对应的回馈吗？最终速度不会变化吗？

车辆上的发动机并不是一个理想中的提供恒定转速的机器。更不会自动保持速度而增加扭矩（可以，但是程度相当小，这是内燃机的一个不理想的特点）

当轮上能够输出的扭矩不同，遇到阻力的时候，发动机受到的影响也不同。否则坡上起步也不用注意多给点油门了。

当克利夫兰“保持档位”面对增大行驶阻力的时候，同时二级行星“偷偷降档”面对增大的行驶阻力。那么克利夫兰的发动机转速下降大，还是二级行星车辆上发动机转速下降大？那么车速还能保持么？？机动性更高的说法还对么？

当然了，也看具体配置、情况。富裕的扭矩输出能力也会“唐捐”，就好比用一档跑高速，扭矩输出能力浪费了的。

履带在直行的时候，可以理解为基本上对付了滚动阻力，履带内部的摩擦力……然而发生转向的时候，需要克服的阻力发生了质变：履带接地的块上发生了横向的滑动摩擦。

首先，这个摩擦，和地面材质相关。

继而，既然是动摩擦，那么摩擦力大小和压力成正比，也就是和车重成正比。车越重，需要克服的阻力就越大； 越轻，需要克服的阻力越小。

第三，几何的角度，履带中心宽度和接地长度形成的矩形，绝大多数情况下，长度大于宽度，这个比例约接近正方形，相同的差速比例下，履带不同部位的相对滑动程度不同，当车宽度差不多的时候，长度越大，需要克服的阻力越大； 长度越小，需要克服的阻力越小。

有了上面三点，看很多例子，就了然了。

例如，出于道路上摩擦力的原因：

在平坦坚硬路面上，转向带来的阻力变化不那么大，独立转向带来的扭矩优势就不明显了；若是松软路面，那么差速式的发动机就需要多咆哮了

同理，出于车体、行走机构设计的原因：

若是履带中线宽度和接地长度的比例更加接近方形，转向时发生在履带上的横向滑动更小，例如极端的像是1号F型“mini老虎”那种宽度大于长度一丢丢；或是自身重量很小的，那么转向带来阻力增加不那么重要（例如鼬鼠、94豆，这俩同时也挺短）。这样使用克利夫兰就很合适

而若是履带接地长度明显大于中心宽度的，转向中横向侧滑更大，以及重量很大的，导致转向中增加的阻力更大的。例如IS2、例如乌克兰增加了一对负重轮的T72“步兵战车”、例如比“参考样本”T72更长的99（80年代存在过更短的模型）。那么使用独立转向就更有价值一些。T35就不要来凑热闹了，又重又长，HSWL354也救不了你。同样难兄难弟的“国际”MK8也一样。其实看看英国的一战没有悬挂的铁箱子，履带接地部分没有做成直的，而是存在“凸肚皮”，也是在试图减少接地长度。

恐怕这也是克利夫兰早早告别主站坦克、告别军用车辆的真正原因吧。大半径下损失功率更大的同时，在中小半径下外侧的扭矩还可能不足。

越重（造成地面的变形破坏越大）、履带越长，缺点越明显。你M26还能只挑好风水打仗？46吨那么重，这个和通过能力的压强不是一回事。更大的接地面积、更小的压强也不会挽救需要克服的阻力。

60年代10多吨的M113算是最后绝响（足够轻，他的履带接地长度也不算长，而90年代增长到6对轮的则并不受欢迎），同时代不到30吨的M109（也不算太重）就选择了二级行星。德国空降的鼬鼠太轻，不算“绝响”的统计范围，是例外

当然了，在断水流大师兄面前，大家都是乐色：现代的坦克，都是使用液压传动的转向流，本身在任意半径下制造转向流的过程中，功率损失都远远小于克利夫兰或是二级行星。还基本是零差速的。

差速转向中，外侧因为加速而扭矩（相对）降低也不是问题，因为和独立转向的耳机行星相比，几乎全部功率用来驱动。外侧输出的功率是几乎所有发动机功率加上从内测回收的功率，依旧明显大于克利夫兰或是二级行星转向的功率。那么转速高一丢丢、扭矩降一丢丢，都不是问题。在中小半径下，足够大的范围内，外侧转速相对于独立模式增加的程度（反过来就是扭矩减少程度），还是小于二级行星的功率损耗程度。也就是即使外侧转速更高，牵引力依旧更大。这就是先进的含义。

二级行星转向机、克利夫兰转向机处于规定半径转向时，所有功率都用来转向了，而这种小半径只能是慢速的，转向的平均速度相差20%倒是意义不大。

再说这年头谁还没个液力变矩器啊，老99都据说有，有一种方式优雅的适度的“降档”，为外侧增加牵引力，而不是真正的降档。

似乎唯独法国给T72的改装方案中，倒是没有变矩器，还是零差速的，可人家是液压传动的转向流，本身就高效。实在实在不行就降档，倒是档位多，档间比例不过大，弥补外侧扭矩之后浪费也不大。再说，谁还不会轰一脚油门啊。

不知道有没有“知音”看出来了，前面那个民科设计，就是在克利夫兰转向机基础上，额外增加了4个（也可以更多）无损耗的工作模式，对应增加了4个转向半径。加上原本的转向模式，总共有5个转向半径。在这5个工作模式下，理论上不存在转向机位置上消耗发动机功率，全部发动机功率用来驱动车辆，外侧牵引力足够。

啊，知音何在……