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連続履帯または履帯式トレッドは、履帯式車両で使用される車両推進システムであり、2つ以上の車輪によって駆動される連続した履帯または履帯プレート上を走行します。履帯の表面積が大きいため、同等の車両に使用されている鋼製またはゴム製のタイヤよりも車両の重量が均等に分散され、連続履帯式車両は軟弱地盤でも沈み込みによるスタックの可能性が低く走行できます。
現代の連続履帯は、軽量の農業機械の場合は、鋼線で補強された合成ゴムの軟質ベルトで作ることができます。より一般的な古典的なタイプは、鋼板（ゴムパッドの有無にかかわらず）で作られたソリッドチェーン履帯で、キャタピラ履帯または戦車履帯とも呼ばれ、[ 1 ]頑丈で重い建設車両や軍用車両に好まれています。
金属板の目立つトレッドは、特にゴムタイヤと比較して、耐摩耗性と耐損傷性に優れています。トレッドの鋭い形状は、柔らかい路面では優れたトラクションを発揮しますが、舗装路面を損傷する可能性があるため、舗装路面で使用する場合は、ゴムパッドを取り付けることができます。柔らかいゴムベルトを除けば、ほとんどのチェーン式トラックは、車輪 間の空間全体に荷重を均等に分散させ、変形を最小限に抑えるための強固な機構を採用しています。そのため、最も重い車両でも、まるで直線軌道を走る列車のように、容易に走行できます。
剛性の高い機構は、1904年にホーンズビー＆サンズ社 によって初めて実用化され、その後キャタピラー・トラクター社によって普及し、第一次世界大戦中に戦車が登場しました。今日では、スノーモービル、トラクター、ブルドーザー、掘削機、戦車など、さまざまな車両に広く使用されています。連続履帯のアイデアは、1830年代まで遡ることができます。
イギリスの博学者ジョージ・ケイリー卿は、1825年に「ユニバーサル鉄道」と名付けた連続軌道の特許を取得した。 [ 2 ]ポーランドの数学者で発明家のユゼフ・マリア・ホーネ＝ヴロンスキーは、 1830年代に鉄道に対抗するためにキャタピラ式の車両を設計した。[ 3 ] 1837年、ロシア軍大尉ドミトリー・アンドレーヴィチ・ザグリャジスキー（1807年 - 1860年以降）は、「可動式軌道付き車両」を設計し、同年特許を取得したが、資金不足と製造業者の関心の低さから、実動プロトタイプを製作することができず、1839年に特許は無効となった。
1832 年にティバートン選出の国会議員ジョン・ヒースコート(ヒースコートとも)によって特許が取得されたヒースコート蒸気耕うん機は、1837 年に実演され、幸運にも報道によってこの珍しい履帯式車両の木版画が提供された。 [ 4 ]連続履帯は、両端の「ドラム」によって駆動される連続鉄帯にボルトで固定された215 cm (7フィート)の木製セクションから作られていた。頑丈なシャーシがドラムのベアリングを提供し、蒸気機関、燃料、ウインチを運んだ。シャーシは、下部の鉄帯の上を走る「多数の小さな車輪またはローラー」で支えられており、「これにより、プラットフォームのための完全に持ち運び可能で滑らかな道路が形成される」。
ドラムの直径は275cmまたは305cm （9フィートまたは10フィート）で、間隔は790cm （26フィート）でした。履帯はそれぞれ幅215cm （7フィート）で、履帯間の間隔は215cm （7フィート）あり、全体の幅は640cm （21フィート）でした。2気筒蒸気機関は、耕うんウインチを駆動するためにも、車両を毎分150cm（毎分5フィート）の速度で走行させるためにも使用できました。この機械は燃料6トンを含めて30トンの重量がありましたが、接地圧はわずか869kg /m² （178lb /平方フィート）で、人間の接地圧よりもかなり低かったのです。
実証実験は1837年4月20日にボルトン・ル・ムーアズのレッド・モスで成功裏に行われた。蒸気耕うん機は偶然沼に沈んで失われ、その後、発明者に開発を続ける資金がなかったため放棄された。[ 5 ] [ 6 ]
今日見られるような連続した軌道ではないものの、ドレッドノートホイールまたは「エンドレス鉄道ホイール」は、1846年にイギリスの技師ジェームズ・ボイデルによって特許が取得された。ボイデルの設計では、一連の平らな脚が車輪の外周に取り付けられ、重量を分散させる。[ 7 ] 1853年10月から1856年2月にかけて行われたクリミア戦争では、多数の馬車、荷車、砲車が実戦投入され、ウーリッジの王立兵器廠がドレッドノートホイールを製造した。推薦状には、セヴァストポリの部隊を指揮していたウィリアム・コドリントン卿が署名した。[ 8 ] [ 9 ]
ボイデルは、1854年（特許番号431）と1858年（特許番号356）に、自身の車輪の改良に関する特許を取得した。1854年は、彼のドレッドノート型車輪が初めて蒸気機関に適用された年である。後者は、旋回を容易にするために駆動輪のどちらかを持ち上げるという、実用的ではない応急処置であった。
リチャード・バック、リチャード・ギャレット＆サンズ、チャールズ・バレル＆サンズ、クレイトン＆シャトルワースなど多数のメーカーがライセンスに基づいてボイデルの特許を申請した。イギリス軍は早い時期からボイデルの発明に興味を持っていた。目的の一つは、開発中の巨大な36インチ兵器であるマレットの迫撃砲を 輸送することであったが、クリミア戦争の終結までに迫撃砲は実戦配備できる状態ではなかった。兵器局の特別委員会によって実施された蒸気牽引の試験の詳細な報告書は1856年6月に発表された[ 10 ]が、その時点でクリミア戦争は終結しており、結果として迫撃砲とその輸送は無関係となった。これらの試験では、プラムステッド・コモンでギャレットエンジンが試運転された。ギャレットエンジンはロンドンの市長のショーで披露され、翌月にはオーストラリアに輸送された。ドレッドノートホイールを採用した蒸気トラクターは、バッハのバーミンガム工場で製造され、1856年から1858年にかけてセトフォードで耕作に使用されました。また、バレル/ボイデルエンジンの第一世代は、クリミア戦争終結後の1856年にセントニコラス工場で製造されました。[ 11 ]
1856年後半から1862年にかけて、バレルはドレッドノートホイールを装着したエンジンを20台以上製造した。1858年4月、雑誌「The Engineer」は、ドレッドノートホイールを装着したクレイトン＆シャトルワース製エンジンの簡単な説明を掲載した。このエンジンは西側連合国ではなく、戦後のクリミアでの重砲運搬のためにロシア政府に供給された。 [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]ドレッドノートホイールを装着した蒸気トラクターには多くの欠点があり、1850年代後半に開発されたにもかかわらず、広く使用されることはなかった。[ 9 ] [ 15 ]
クリミア戦争終結から2年以上経った1858年8月、ジョン・ファウラーは別の形態の「エンドレス・レールウェイ」に関する英国特許第 1948号を出願した。この発明の図解では、ファウラーは車両の両側に同じ直径の車輪を2つ使用し、その周囲に8つの連結セグメントからなる「トラック」を歯付き車輪のペアで走らせ、各車輪のペアの間には「トラック」を支えるための小型のジョッキー/駆動輪を配置した。わずか8つのセクションからなる「トラック」セクションは、 ボイデルの初期設計と同様に、基本的に「縦方向」である。[ 16 ]ファウラーの配置は、1825年にジョージ・ケイリー卿が提案した、比較的多数の短い「横方向」のトレッドを使用する多セクションのキャタピラ式履帯の先駆けであり、比較的少数の比較的長い「縦方向」のトレッドを使用するものではない。[ 17 ]
1858年のファウラーの特許に続き、1877年にロシア人のフョードル・ブリノフは「無限レール上を移動するワゴン」と呼ばれる履帯式車両を製作した。 [ 18 ]これは自走式ではなく、馬に牽引されていた。ブリノフは1878年にこの「ワゴン」の特許を取得した。1881年から1888年にかけて、彼は蒸気動力のキャタピラ式トラクターを開発した。この自走式クローラーは試験に成功し、1896年の農民博覧会で展示された。[ 18 ]
19世紀末のボーア戦争では蒸気牽引機関車が使用されました。しかし、ドレッドノートホイールも連続軌道も使用されず、必要に応じて車輪の下に「ロールアウト」式の木製板の道路が敷かれました。[ 19 ] 要するに 、連続軌道の開発は18世紀と19世紀に多くの発明家の注目を集めましたが、連続軌道の一般的な使用と活用は20世紀、主に米国と英国に属していました。
あまり知られていないアメリカの発明家、ヘンリー・トーマス・スティス（1839年～1916年）は、連続履帯の試作機を開発し、1873年、1880年、1900年に複数の形で特許を取得しました。[ 20 ] [ 21 ]最後の特許は、息子のために作られた試作オフロード自転車に履帯を応用するためのものでした。[ 1 ] 1900年の試作機は、彼の遺族が保管しています。
フランク・ビーモンド（1870年～1941年）は、あまり知られていないが重要なイギリスの発明家で、キャタピラ式履帯を設計・製造し、1900年と1907年に多くの国で特許を取得しました。[ 22 ]
効果的な連続履帯は、アルビン・オーランド・ロンバードによってロンバード蒸気ログ運搬車のために発明され、実装されました。[ 23 ]彼は1901年に特許を取得し、同年、メイン州ウォータービルのウォータービル鉄工所で最初の蒸気動力ログ運搬車を製造しました。ロンバード蒸気ログ運搬車は 、1917年に生産が完全に内燃機関動力の機械に切り替わるまで、合計83台が 製造されたことが知られています。 1934年 にはフェアバンクス製ディーゼル動力ユニットで生産が終了しました。 アルビン・ロンバードはトラクタークローラーの最初の商業メーカーでもあった可能性があります。
ロンバードの蒸気動力機械のうち少なくとも1台は、現在も稼働しているようだ。[ 24 ]ガソリン動力のロンバード製運搬車は、オーガスタのメイン州立博物館に展示されている。さらに、ロンバードのライセンスに基づいて製造された蒸気式丸太運搬車のフェニックス・センティピード・バージョンは、水平シリンダーではなく垂直シリンダーを備えており、最大で2倍の数存在した可能性がある。1903年、ホルト・マニュファクチャリングの創設者であるベンジャミン・ホルトは、ロンバードに6万ドルを支払い、彼の特許に基づいて車両を製造する権利を得た。[ 25 ]
ほぼ同時期に、イギリスの農業会社であるグランサムのホーンズビー社が、1905年に特許を取得した連続履帯を開発した。[ 26 ]この設計は、現代の履帯とは異なり、一方向にのみ屈曲し、リンクが互いにロックして、車輪が走行する頑丈なレールを形成するという効果があった。ホーンズビー社の履帯式車両は、 1905年から1910年の間にイギリス陸軍によって砲兵牽引車として何度か試験されたが、採用されなかった。
ホーンズビー社のトラクターは、現代のクローラー式トラクターの基本となる、履帯式操舵クラッチ機構を先駆的に採用した。この特許はホルト社が買収した。
キャタピラーという名前は、ホーンズビーのクローラーのテスト中に兵士がつけたもので、「 1907 年 7 月にオールダーショットでテストが開始された。兵士たちはすぐに 70 馬力の No.2 マシンを「キャタピラー」と名付けた。」[ 27 ] ホルトは、その名前を「クローラー」トラクターに採用した。ホルトは蒸気機関からガソリンエンジンの設計に移行し始め、1908 年に40 馬力 (30 kW)の「ホルト モデル 40 キャタピラー」を発表した。ホルトは 1910 年初頭にホルト キャタピラー カンパニーを設立し、同年後半に連続履帯の「キャタピラー」という名前を商標登録した。[ 28 ]
キャタピラー・トラクター・カンパニーは、 1925年にホルト・マニュファクチャリング・カンパニーと、初期のクローラー式トラクター製造で成功を収めたCLベスト・トラクター・カンパニーが合併して設立された。
1977年にキャタピラーD10で、キャタピラーはホルトとベストによるハイスプロケットドライブの設計を復活させました。これは「ハイドライブ」として知られるようになり[ 29 ] 、メインドライブシャフトを地面の衝撃や土埃から遠ざけるという利点があり[ 30 ] 、現在でも同社の大型ブルドーザーで使用されています。
1908年の覚書で、南極探検家のロバート・ファルコン・スコットは、南極点まで人力で牽引することは不可能であり、モーターによる牽引が必要であるという見解を示した。[ 32 ]しかし、雪上車はまだ存在していなかったため、彼のエンジニアであるレジナルド・スケルトンは、雪面用のキャタピラのアイデアを開発した。[ 33 ]これらのキャタピラ式モーターは、バーミンガムのウォルズリー・ツール・アンド・モーター・カー社によって製造され、スイスとノルウェーでテストされ、ハーバート・ポンティングが1911年に制作したスコットの南極テラノバ探検隊のドキュメンタリー映画でその様子を見ることができる。[ 34 ]スコットは1912年の探検中に亡くなったが、探検隊員で伝記作家のアプスリー・チェリー＝ギャラードは、スコットの「モーター」が第一次世界大戦のイギリス戦車の着想源になったと述べ、「スコットはそれらの真の可能性を知ることはなかった。なぜならそれらはフランスの『戦車』の直接の祖先だったからだ」と書いている。[ 35 ]
しかし、やがて雪や氷に対応するための様々な車両が開発され、スキー場の整備車、スノーモービル、そして数え切れないほどの商用車や軍用車両が登場した。
連続履帯は、イギリスの試作戦車リトル・ウィリーで初めて軍用車両に採用された。イギリス陸軍将校のアーネスト・スウィントン大佐とモーリス・ハンキー大佐は、機関銃の射撃から身を守ることができる戦闘車両を開発できると確信した。[ 36 ]
第一次世界大戦中、ホルト社のトラクターはイギリス軍とオーストリア＝ハンガリー軍によって重砲の牽引に使用され、いくつかの国で戦車の開発を促進した。最初に実戦投入された戦車であるイギリス製のマークIは、ホルト社のトラクターに着想を得たものの、直接それを基に設計されたものではなく、ゼロから設計された。少し後に開発されたフランスとドイツの戦車は、ホルト社の走行装置を改良して製造された。
連続履帯の「発明者」が誰であるかについては、多数の特許で争われている。履帯敷設機構を実現しようとした設計は数多くあったが、これらの設計は一般的に現代の履帯式車両とは似ていない。[ 37 ] [ 38 ] [ 39 ]
1858年、カリフォルニア州メアリーズビルのウォーレン・P・ミラーは蒸気動力トラクターを実演し、[ 40 ] [ 41 ] 1859年5月3日に米国特許第23,853号（耕うん機を駆動するための機関車）が発行された。[ 42 ]
1877年、ロシアの発明家フョードル・アブラモヴィチ・ブリノフは「無限レール上を移動する荷車」と呼ばれる馬牽引式の履帯車両を発明し[ 18 ] 、翌年には特許を取得した。1881年から1888年にかけて、彼は蒸気動力のキャタピラ式トラクターを発明した。この自走式クローラーは試験に成功し、1896年の農民博覧会で展示された[ 18 ]。
『サイエンティフィック・アメリカン』によると、ペンシルベニア州ウォーレンのチャールズ・ディンスモアは、無限軌道上の「乗り物」を発明し、1886年11月2日に特許番号351,749を取得しました。 [ 43 ] [ 44 ]この記事では、無限軌道の詳細な説明がされています。[ 45 ]
メイン州ウォータービルのアルビン・O・ロンバードは、 1901年にロンバード蒸気ログ運搬機の特許番号674,737を取得しました。これは、通常の鉄道蒸気機関車に似ており、前部にそり式操舵装置、後部にクローラーを備え、米国北東部とカナダで丸太を牽引するために使用されました。[ 46 ]この運搬機は、冬の積雪深が重すぎて牽引馬が使用できない場合でも木材の輸送を可能にしました。ロンバードは商業生産を開始しましたが、これは1917年頃まで続き、その後ガソリン動力の機械に完全に焦点が移りました。ガソリン動力の運搬機は、メイン州オーガスタのメイン州立博物館に展示されています。ロンバードが事業を開始した後、イギリスのホーンズビーは少なくとも2台の全長「トラック操舵」機械を製造し、その特許は後に1913年にホルトによって購入され、ホルトはクローラー式トラクターの「発明者」であると主張することができました。[ 47 ]「戦車」はイギリスの概念であったため、製造されたものの軍に売り込まれたものの採用されなかったホーンズビーがその着想源となった可能性が高い。
競合するクローラー製造業者ベスト社との特許紛争において、ロンバード社を含む関係者から証言が提出された。それによると、ホルト氏はロンバード社からライセンスを受けて後にウィスコンシン州オークレアでフェニックス・ログホーラーを製造することになる人々によって西部の州に出荷されたロンバード社のログホーラーを検査したという。フェニックス・センティピードは通常、より豪華な木製キャブ、45度の角度で前方に傾けられたステアリングホイール、水平ではなく垂直のシリンダーを備えていた。[ 48 ]
その間、ロンバード社はメイン州オールドタウンのホルマン・ハリー（フラナリー）・リンのためにガソリンエンジンのモーターホームを製造した。これは、リンが犬とポニーのショーで使う機材運搬車を牽引するためのもので、路面電車に似ていたが、前輪が車輪で後輪がロンバード社製のクローラーになっていた。リンはこれ以前にもガソリンや蒸気機関の車両や6輪駆動車の実験を行っており、ある時期にはロンバード社に実演者、整備士、販売代理店として雇用されていた。1909年、古い絵のように美しい木造橋の問題から、大型モーターホームの代わりに後輪走行式のガソリンエンジン搭載の三輪車型ロードエンジンが製造された後、特許権の所有権をめぐる問題が生じた。この紛争の結果、リンはメイン州を離れ、ニューヨーク州モリスに移り、改良された輪郭追従式の柔軟なラグトレッドまたはクローラー、独立懸架式のハーフトラック型、ガソリンエンジン、後にディーゼルエンジン搭載の車両を製造した。 1917年から1946年の間に数台が軍事用に納入されたものの、リン社は大規模な軍事注文を受けることはなかった。1917年から1952年までの生産台数約2500台のほとんどは、道路管理部門や請負業者に直接販売された。鋼鉄製の履帯と積載能力により、これらの機械は、1930年代半ば以前に存在した質の劣るゴムタイヤでは空回りしたり、完全に破損したりしてしまうような地形でも作業することができた。
リン社は、農村地域で除雪が普及する以前から、9フィート幅の鋼鉄製V字型プラウと両側に16フィート幅の調整可能な水平調整翼を備えた除雪車のパイオニアでした。高速道路網が舗装されると、改良されたタイヤ設計を備えた四輪駆動トラックで除雪作業が可能になり、リン社は林業、鉱業、ダム建設、北極探検などに使用されるオフロード車へと進化しました。
現代のトラックは、モジュール式のチェーンリンクを組み合わせて閉じたチェーン状に構成されています。リンクはヒンジで連結されており、トラックは柔軟性があり、車輪の周りを巻き付けて無限ループを作ることができます。チェーンリンクは幅が広く、高強度、高硬度、耐摩耗性のためにマンガン合金鋼で作られることがあります。[ 49 ]
履帯の構造と組み立ては、用途によって決まります。軍用車両では、履帯の重量を軽減するために、履帯シューがチェーンの構造に一体化されています。重量が軽減されることで、車両の移動速度が向上し、車両全体の重量も減少するため、輸送が容易になります。履帯の重量は完全にバネ下重量であるため、重量を軽減することで、履帯の慣性が大きくなる速度域でのサスペンション性能が向上します。一方、農業用車両や建設車両では、履帯シューがボルトでチェーンに取り付けられ、チェーンの構造の一部を形成しない履帯が採用されています。これにより、履帯シューが破損しても車両の走行性能や生産性に悪影響を与えることなく済みますが、履帯と車両全体の重量は増加します。
車両の重量は、多数のロードホイール、またはボギーと呼ばれる車輪のセットによって、トラックの下部に伝達されます。履帯式建設機械は、低速でしか移動しないため、通常はサスペンションがありませんが、軍用車両では、ロードホイールは通常、荒れた地面での乗り心地を緩和するために、何らかのサスペンションに取り付けられています。軍用車両のサスペンション設計は、開発の主要分野です。ごく初期の設計では、多くの場合、完全にバネがありませんでした。後に開発されたロードホイールサスペンションは、バネを使用して数インチのストロークしか提供しませんでしたが、現代の油圧式システムは、数フィートのストロークを可能にし、ショックアブソーバーを備えています。トーションバーサスペンションは、軍用車両のサスペンションで最も一般的なタイプになりました。建設車両には、主にトラックの脱線を防止するように設計された小型のロードホイールがあり、通常はアイドラーホイールと場合によってはスプロケットを含む単一のボギーに収められています。
第二次世界大戦中のドイツ軍の多くの車両、当初（1930年代後半から）はハーフトラックとして設計されたすべての車両と、その後のすべての戦車設計（IV号戦車以降）を含め、スラックトラックシステムを備えており、通常は前部に配置された駆動スプロケットによって駆動され、トラックは、ティーガーI戦車やパンター戦車のサスペンションシステムと同様に、重なり合った、時にはインターリーブされた大径のロードホイールの上部に沿って戻り、ハーフトラックとフルトラックの両方の車両でドイツ語で総称してSchachtellaufwerk（インターリーブまたは重なり合った走行装置）と呼ばれていました。車軸ごとに1つまたは時には2つのホイールを備えたサスペンションがあり、交互にトラックの内側と外側を支え、車軸ごとに2つまたは3つのロードホイールを備えたインターリーブサスペンションがあり、荷重をトラック全体に分散していました。[ 50 ]
重なり合う/インターリーブされたロードホイールの選択により、わずかに横方向のトーションバーサスペンション部材の使用が可能になり、このような構成のドイツ軍の履帯式軍用車両は、困難な地形でも著しくスムーズな乗り心地を実現し、摩耗の軽減、トラクションの向上、より正確な射撃が可能になりました。しかし、ロシア戦線では、泥や雪が重なり合うホイールの間に挟まり、凍結して車両が動けなくなることがありました。履帯式車両が移動すると、各ホイールの荷重が履帯上を移動し、車輪式車両と同様に、その下の地面や雪の部分を押し下げて前方に押しますが、トレッドが荷重を分散するのに役立つため、程度は小さくなります。一部の路面では、これにより車両の速度を大幅に低下させるのに十分なエネルギーを消費することがあります。重なり合うインターリーブされたホイールは、履帯への荷重をより均等にすることで、性能（燃料消費量を含む）を向上させます。また、履帯、そしておそらくホイールの寿命も延ばしたはずです。ホイールはまた、敵の砲火から車両をよりよく保護し、何らかの理由でいずれかのホイールが失われた場合でも機動性が向上します。
この比較的複雑な方式は、第二次世界大戦終結以来使用されていません。これは、当初のコストよりもメンテナンスの問題に関係している可能性があります。トーションバーとベアリングは乾燥した清潔な状態を保つことができますが、ホイールとトレッドは泥、砂、岩、雪、その他の路面で機能します。さらに、内側のホイールにアクセスするには、外側のホイール（最大9個、一部は二重）を取り外す必要がありました。第二次世界大戦中は、車両は通常、破壊または鹵獲されるまで数ヶ月間メンテナンスする必要がありましたが、平時には、車両は数十年にわたって複数の乗組員を訓練する必要があります。
動力の伝達は、モーターによって駆動され、トラックリンクの穴またはピンに噛み合ってトラックを駆動する駆動輪または駆動スプロケットによって行われます。軍用車両では、駆動輪は通常、地面との接触面よりかなり高い位置に取り付けられ、位置を固定できるようになっています。農業用クローラーでは、通常、ボギーの一部として組み込まれています。スプロケットにサスペンションを取り付けることは可能ですが、機械的に複雑になります。非駆動輪であるアイドラーは、主にトラックの張力を維持するために、トラックの反対側に配置されます。これは、緩んだトラックが車輪から簡単に外れてしまう可能性があるためです。外れないように、トラックリンクの内面には通常、溝または二重のロードホイールとアイドラー/スプロケットホイールの間の隙間に噛み合う垂直ガイドホーンがあります。後部スプロケットを備えた軍用車両では、アイドラーホイールはロードホイールよりも高い位置に配置され、障害物を乗り越えることができます。履帯配置によっては、リターンローラーを使用して、駆動スプロケットとアイドラーの間で履帯の上面がまっすぐになるようにするものがあります。一方、スラック履帯と呼ばれる配置では、履帯が垂れ下がり、大きなロードホイールの上面に沿って走行します。これはクリスティー式サスペンションの特徴であり、他のスラック履帯装備車両と誤認されることが時折ありました。
連続軌道車両は、車両の片側に他方よりも多くの、あるいは少ない駆動トルクを加えることによって操舵を行い、これは様々な方法で実現できる。
履帯は大きくライブ履帯とデッド履帯に分類できます。デッド履帯はシンプルな構造で、各履帯板はヒンジ型のピンで互いに接続されています。これらのデッド履帯は地面に置くと平らになり、駆動スプロケットが履帯自体の助けを借りずに車輪の周りに履帯を引っ張ります。ライブ履帯はやや複雑で、各リンクがブッシングで次のリンクに接続されており、履帯がわずかに内側に曲がります。地面に置かれたライブ履帯は両端がわずかに上向きにカールします。駆動スプロケットは依然として履帯を車輪の周りに引っ張る必要がありますが、履帯自体が内側に曲がる傾向があり、スプロケットをわずかに助け、ある程度車輪に沿うようになります。
履帯には、舗装路面での走行をより速く、スムーズに、そして静かにするために、ゴム製のパッドが装着されていることが多い。これらのパッドは車両のオフロード走行時のトラクションをわずかに低下させるものの、路面への損傷を防ぐ。一部のパッドシステムは、オフロードでの軍事戦闘のために容易に取り外せるように設計されている。
1980年代後半から、多くのメーカーが特に農業用途において、鋼鉄製ではなくゴム製の履帯を提供するようになった。連結された鋼板で作られた履帯の代わりに、シェブロン模様のトレッドを備えた強化ゴムベルトが使用されるようになった。
鋼製履帯と比較すると、ゴム履帯は軽量で、内部摩擦による動力損失が少なく、騒音も少なく、舗装路を損傷することもありません。しかし、特にスプリング式ライブトラックのような剛性の高い履帯プレート機構ほど圧力を均等に分散できないため、車輪下の接地圧が高く なります。また、履帯を分解できないため修理ができず、損傷した場合は丸ごと廃棄しなければならないという欠点もあります。
第二次世界大戦でハーフトラックに使われたような、以前のベルト状のシステムは強度が劣り、戦闘中に容易に損傷した。最初のゴム製履帯はアドルフ・ケグレスによって発明・製造され、1913年に特許を取得した。歴史的には、ゴム製履帯はしばしばケグレス履帯と呼ばれる。最初のゴム製履帯式農業用トラクターは、1945年から1948年にかけて製造されたオリバー・ファーム・イクイップメント社のHGRで、時代を先取りした製品であったため、小規模生産にとどまった。
履帯の欠点は、最高速度が低いこと、機械構造がはるかに複雑であること、寿命が短いこと、そして全鋼製の履帯が走行路面に損傷を与えることです。履帯の鋭い縁が芝生や砂利道、農地などの柔らかい地面を傷つけやすいため、履帯はしばしば損傷を与えます。そのため、車両法や地方条例では、ゴム製の履帯または履帯パッドの使用が義務付けられていることがよくあります。全鋼製履帯と全ゴム製履帯の中間的な解決策として、個々の履帯リンクにゴムパッドを取り付けることで、連続履帯車両が舗装路をよりスムーズに、速く、静かに走行できるようになります。これらのパッドは車両のオフロード走行時のトラクションをわずかに低下させますが、理論的には舗装路への損傷を防ぎます。
さらに、履帯の1つのセグメントが失われると車両全体が動かなくなるため、高い信頼性が重要な状況では不利になる場合があります。履帯はガイドホイール、アイドラー、またはスプロケットから外れることがあり、その結果、履帯が詰まったり、ガイドシステムから完全に外れたりすることがあります（これを「脱落」履帯と呼びます）。詰まった履帯は非常にきつくなるため、修理するには履帯を破壊する必要があり、そのためには爆薬または特殊工具が必要になります。たとえば、8×8の軍用車両のような多輪車両は、基本となる車輪パターンと駆動系によっては、1つまたは複数の非連続車輪が失われた後でも走行を続けることができる場合がよくあります。
長期間使用すると、駆動系や履帯の機構に大きな負担がかかるため、定期的なオーバーホールや交換が必要となる。ブルドーザーや戦車などの履帯式車両を、戦車運搬車や列車などの車輪式運搬車で長距離輸送することはよく見られるが、技術の進歩により、軍用履帯車両では以前ほど一般的ではなくなっている。
先駆的なメーカーは、AGCO、Liebherr Group [ 51 ] 、John Deere、Yanmar、New Holland、Kubota [ 52 ] 、Case、Caterpillar Inc.、CLAAS [ 53 ]などの大手トラクター会社にほぼ取って代わられました。また、ニッチ市場に特化したクローラー式トラクター会社もいくつかあります。例としては、Otter Mfg. Co. や Struck Corporation [ 54 ]があり、 1990 年代半ば以降、ミネソタ州のAmerican Mattracks社から多くの車輪付き車両改造キットが提供されています。
ロシアのオフロード車は、ZZGT [ 55 ]や Vityaz [ 56 ]などの企業によって製造されている。
1925年、ホルトとCWベストの会社が合併し、キャタピラー・トラクター社が設立された。
