Производство танковых дневных прицелов и их комплектующих осуществлялось на Красногорском механическом заводе (ныне ФНПЦ ОАО «Красногорский завод им. С.А. Зверева»), Новосибирском приборостроительном заводе, Казанском оптико-механическом заводе, Марийском машиностроительном заводе (до 1949 г.) и других предприятиях отрасли.
Большое значение в повышении огневой мощи танков и эффективности их боевого использования имело создание и принятие на вооружение приборов ночного видения и ночных прицелов.
Первые отечественные образцы приборов ночного видения использовались на танках еще во время Великой Отечественной войны в ходе Сталинградской битвы для совершения маршей ночью. Эти приборы, разработанные в 1942 г. в конструкторском бюро Всесоюзного электротехнического института им. В.И. Ленина (ВЭИ) и изготовленные опытной партией в количестве 25 комплектов, на фронте себя не оправдали, так как имели небольшую дальность видения (20-25 м), малую ширину поля видимости (5-6 м) и слабую видимость рельефа местности. Кроме того, они требовали очень высокого уровня освещенности, создаваемого инфракрасными прожекторами, что также ограничивало их применение.
Учитывая сложность работ по приборам ночного видения, в 1946 г. был создан специализированный научно-исследовательский институт НИИ-801, переименованный затем в НИИ прикладной физики (ныне НПО «Орион»). Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по созданию танковых приборов ночного видения велись группой конструкторов под руководством П.В. Тимофеева в ВЭИ им. В.И. Ленина при участии сотрудников Государственного оптического института (ГОИ). Кроме того, к работам по этой теме были привлечены конструкторские бюро Красногорского механического (СКБ-2) и Загорского оптико-механического заводов.
Таблица 26
Основные характеристики танковых приборов ночного видения
Уже к середине 1947 г. НИИ-801 отправил на завод №183 чертежи и опытные образцы приборов для ночного вождения и стрельбы из танка, конструкторский отдел которого приступил к проработке их установки в танке Т-54. Завершить испытания приборов планировалось к декабрю того же года. Однако работы на заводе № 183 по установке приборов ночного видения затянулись до 1951 г. Это было связано с доработкой и совершенствованием конструкции ночных приборов как в самом ВНИИ-801, так и в КБ заводов, привлеченных к этому направлению.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
|
|
 |
 |
 |
 |
Первым серийным ночным прибором, установленным в танке Т-54, был монокулярный прибор ночного видения ТВН-1, созданный в 1951 г. в КБ Загорского оптико-механического завода. Этот прибор после доработки и испытаний в 1954 г. на опытном танке Т-54М обр. 1954 г. приняли на снабжение и стали монтировать в серийном танке Т-54А, а с 1956 г. – и в тяжелом танке Т-10А. Для подсветки местности при использовании прибора ТВН-1 применялась фара ФГ-10 с инфракрасным фильтром.
Параллельно с доработкой прибора ночного видения ТВН-1 в 1952-1954 гг. в ВЭИ им В.И. Ленина при научном руководстве П.В. Тимофеева были спроектированы: совместно с КБ Загорского оптико-механического завода – ночной монокулярный прибор наблюдения командира (шифр «Узор»), а с СКБ-2 Красногорского механического завода – ночной монокулярный танковый прицел наводчика (шифр «Луна II»). Кроме того, продолжились работы по совершенствованию конструкции прибора ТВН-1, которые привели к созданию на его основе бинокулярного ночного прибора (шифр «Угол»).
Проект установки командирского ночного прибора наблюдения «Узор» в танке Т-54 был выполнен КБ завода №183 еще в декабре 1952 г. Заводские испытания в танке макет прибора прошел в начале 1953 г., однако для внедрения в серийное производство потребовалась доработка его конструкции, которая продлилась до 1955 г.
Лишь только в 1955-1956 гг. в КБ завода №183 совместно с КБ Загорского оптико-механического завода были завершены работы по установке в танк Т-54 полного комплекта ночных приборов: приборов ночного видения механика-водителя «Угол», командира танка «Узор» и ночного прицела наводчика «Луна II». В июне 1956 г. два танка Т-54А, оборудованные ночными приборами, вышли на государственные испытания. По завершении испытаний и проведения соответствующих доработок постановлением Совета Министров СССР №367-179 от 5 апреля 1957 г. приборы ночного видения «Угол», «Узор» и ночной прицел «Луна II» были приняты на вооружение и стали монтироваться в серийном танке Т-54Б под соответствующими марками: ТВН-2, ТКН-1 и ТПН-1.
Прицел ТПН-1 имел инфракрасный прожектор Л-2Г с лампой накаливания и пленочным инфракрасным фильтром. При работе с прибором ТКН-1 для подсветки местности использовался осветитель ОУ-3, а для прибора ТВН-2 – фара ФГ-10 (ФГ-100), оснащенные инфракрасными фильтрами.
Применение приборов ночного видения ТВН-1 и ТВН-2 обеспечивало возможность вождения танков ночью как на марше, так и в боевых условиях со скоростью 15-25 км/ч.
Приборы ТВН-2, ТКН-1 и прицел ТПН-1 выпускались в нескольких модификациях, в зависимости от типа (марки) машины, на которой они устанавливались. Выпускались следующие модификации приборов: ТВН-2, ТВН-2Б, ТВН-2БМ, ТВН-2Т, ТКН-1, ТКН-1Б и ТКН-1Т; прицела – ТПН-1,ТПН-1-22-11, ТПН-1-29-14, ТПН-1-41-11 и ТПН-1-432. Конструкция всех модификаций приборов и прицела была одинаковой. Модификации прибора ТВН-2 отличались только габаритами, способами крепления и уплотнения в шахте, прибора ТКН-1 – наличием рукояток и тяги, соединявшей осветитель с прибором, прицела ТПН-1 – расположением проушин на корпусе и рычага параллелограмма, а также различными шкалами прицеливания, соответствующими баллистике тех пушек, для которых он предназначался.
Так, например, ночные приборы ТКН-1Т, ТВН-2Т и прицел ТПН-1-29-14 устанавливались в танке Т-10М, принятом на вооружение в 1957 г., а приборы ТКН-1, ТВН-2 и прицел ТПН-1-22-11 – в танке Т-55, принятом на вооружение в 1958 г. Впоследствии ночной прибор ТКН-1 заменили прибором ТКН-1C (отличался от предыдущего встроенным блоком питания), а прибор ТВН-2 с фарой ФГ-10 (ФГ-100) – прибором ТВНО-2 (с электрообогревом головной призмы и окуляров) с фарой ФГ-125.
Одновременно с доработкой конструкции ночного прибора наблюдения командира «Узор» в КБ Загорского оптико-механического завода в 1956 г. развернулась работа по созданию комбинированного (дневного-ночного) бинокулярного смотрового прибора командира, получившего шифр «Кармин». В 1957 г. опытный танк Т-55, оборудованный прибором «Кармин», прошел испытания на заводе №183. В 1958 г. этот прибор под маркой ТКН-2 был принят на снабжение и с 1961 г. устанавливался в танке Т-62. В 1964 г. он уступил место более совершенному комбинированному прибору ТКН-3 со встроенным блоком питания электронно-оптического преобразователя. Кроме того, в оптических (дневных) ветвях прибора ТКН-3 использовались просветленные объективы, что вдвое увеличило светопропускание ветвей. Прибор ТКН-3 выпускался также в модификации, имевшей обозначение ТКН-ЗА, которая отличалась от базового варианта только перископичностью (260 мм).
Параллельно с разработкой приборов ночного видения в 1956 г. был разработан и принят на вооружение прибор ночного видения механика-водителя БВН, предназначавшийся к установке в танки и САУ периода Великой Отечественной войны, находившиеся на вооружении Советской Армии.
Серийное производство приборов ночного видения было организовано на Новосибирском и Изюмском приборостроительных заводах, Минском и Загорском оптико-механических заводах. Дополнительно для производства ночных приборов был построен специальный цех на заводе «Экран» в Новосибирске.
Кроме того, в 1959 г. в ВЭИ им. В.И. Ленина для вождения танка в положении по-походному в ночных условиях для механика-водителя создали ночные очки ПНВ-57, крепившиеся на шлемофоне. Дальность видения составляла 40 м, угол поля зрения – 20°. Серийное производство очков было организовано на Загорском оптико-механическом заводе и Лыткаринском заводе оптического стекла.
Проектирование ночных пассивных («бесподсветочных») приборов и прицелов, работавших в условиях естественной ночной освещенности без использования инфракрасных источников подсветки, началось еще в 1950-х гг. В августе 1960 г. в ГКОТ подготовили «Предложения по развитию танкового и противотанкового управляемого реактивного вооружения, а также развитию типов танков и танкового вооружения», в которых отдельный раздел был посвящен приборам ночного видения, функционировавшим при естественной ночной освещенности. Предполагалось создание ночного прицела с дальностью видения до 800 м и командирского ночного прибора «Кармин-2» с дальностью видения до 500 м, а также подчеркивалась необходимость продолжения НИР по разработке ночного пассивного танкового прицела с дальностью видения до 3000 м. В перспективе предполагалось оснастить все танки ночными приборами, работающими при естественной ночной освещенности с дальностью видения не менее 3000 м, а также спроектировать специальный командирский танк, оборудованный ночными приборами наблюдения с дальностью видения до 5000 м и танковым ночным прицелом-дальномером с дальностью видения до 3000 м, для управления линейными танками при ведении боя в ночных условиях.
В 1961-1962 гг. в КБ Загорского оптико-механического завода был создан перископический комбинированный танковый прицел ТПНБ-1-22, который предназначался для ведения стрельбы из 100-мм пушки Д-10Т2С. В мае-июне 1962 г. два таких прицела, установленные Уралвагонзаводом в танках Т-55, прошли заводские испытания. Использование этого прицела потребовало внесения ряда изменений в конструкцию башни танка (упразднение амбразуры штатного телескопического прицела, дополнительный вырез в крыше башни под установку сменных головок прицела с броневой защитой).
Прицел ТПНБ-1-22 оснащался двумя сменными головками: дневной и комбинированный (с дневной и ночной ветвями). Увеличение дневной ветви прицела составляло 3,5хи 7,0х, поле зрения – 18° и 9° соответственно. Увеличение ночной ветви – 6х с полем зрения 5°. В ночной ветви имелась шторка для перекрытия сверху поля зрения. Дальность видения (при естественной освещенности 5×103 лк), обеспечивавшая прицельную стрельбу по цели типа «Танк» при любом ракурсе, составляла 800 м. Кроме того, прицел был оборудован: автоматической системой защиты электронно-оптического преобразователя от засветок (на специальном фотоумножителе); защитой от засветок собственным выстрелом, сблокированной со спусковым механизмом пушки; электрохолодильником; блоком питания на 45 кВ с делителем и стабилизатором напряжения. Питание холодильника осуществлялось от бортовой сети танка через преобразователь.
Заводские испытания прицел ТПНБ-1-22 не выдержал по причине недостаточной дальности и четкости видимости при наблюдении в ночную ветвь (600 м вместо 800 м), преждевременного отказа в работе электронно-оптического преобразователя, а также ненадежной работы при стрельбе из пушки. Прицел был отправлен на доработку.
Работа по созданию ночных пассивных («бесподсветочных») приборов в конце рассматриваемого периода привела к созданию в ВЭИ им. В.И. Ленина и КБ Загорского оптико-механического завода бинокулярного пассивно-активного прибора механика-водителя (ТВНЕ-1 ПА), который был принят на вооружение и внедрен в серийное производство уже во втором послевоенном периоде.
Помимо дневных и ночных прицелов, для стрельбы из танков применялись боковые уровни и азимутальные указатели. Они использовались при стрельбе с закрытых огневых позиций. С помощью бокового уровня устанавливался необходимый угол возвышения пушки, а с помощью азимутального указателя определялся угол поворота башни относительно корпуса танка.
Стрельба из зенитных танковых пулеметов ДШКМ и КПВТ велась с помощью коллиматорных прицелов К10-Т и ВК-4 соответственно. Они представляли собой оптические приборы, проецирующие кольцевую прицельную сетку для наводки пулемета, рассчитанную на дальность действительного огня по самолетам, летящим прямолинейно с постоянной скоростью, но под разными ракурсами.
Наличие на коллиматорном прицеле ВК-4 специальной оптической трубки ПУ-1 обеспечивало возможность ведения прицельной стрельбы по наземным целям на дальностях до 2000 м. Прицел ПУ-1 имел увеличение 3,5х и поле зрения 4,5°.
Как уже упоминалось, при стрельбе из танков прямой наводкой определение дальности до цели (высотой 2,7 м) осуществлялось наводчиками с помощью дальномерных шкал, располагавшихся в поле зрения прицелов, что приводило к определенным погрешностям. Срединная ошибка определения дальности до 2000 м при помощи таких дальномерных шкал составляла 8-9%. Такая точность определения дальности являлась неудовлетворительной и существенно сказывалась на меткости стрельбы.
Задача повышения точности измерения дальности до цели отечественными конструкторами в первом послевоенном периоде решалась в двух направлениях. Первое направление было связано с разработкой оптических дальномеров или прицелов-дальномеров, второе – с использованием радиолокации, т.е. созданием радиолокационных дальномеров.
Первый отечественный оптический дальномер, использовавшийся на бронированных машинах, был установлен в 1949 г. на самоходной установке СУ-122, созданной на базе среднего танка Т-54. Это был стереоскопический дальномер ТКД-09 с базой 900 мм, смонтированный на рабочем месте командира машины. Для танков этот дальномер оказался неприемлем, так как замер дальности до цели производился только с места, а время замера дальности было слишком большим. Кроме того, для работы с дальномером требовался отбор людей, обладавших стереоскопическим зрением.
В 1952-1954 гг. при разработке командирских танков на базе Т-54 были проведены ОКР по установке в них монокулярных вертикально-базных дальномеров. Позже эти работы выполнялись применительно к линейным танкам Т-54. Так, в 1955-1956 гг. монокулярный вертикально-базный дальномер ДА-300 установили в опытном танке Т-54, который успешно прошел полигонные испытания. Однако до установки оптических дальномеров в серийных танках Т-54 дело не дошло.
Работа по созданию танкового оптического прицела-дальномера с устранением недостатков стереоскопического дальномера ТКД-09 в начале 1950-х гг. была поручена ЦКБ-393 (ЦКБ Красногорского механического завода, начальники: Н.Н. Беляев (1951-1954), И.А.Турыгин (1954-1955), с 1955 г. – П.В. Шевалдин). Предполагалось применить танковые оптические прицелы-дальномеры в новых средних танках «Объект 140» и «Объект 430». Однако попытки создания такого прицела в 1955 г. не увенчались успехом. Габариты прицела-дальномера не позволяли разместить его в существующих габаритах башен новых танков с обеспечением надежной защиты.
В соответствии с решением состоявшегося в августе 1955 г. совещания с участием представителей заводов № 183, №75 и организаций Министерства обороной промышленности в сентябре того же года на заводе №75 была проведена работа по отработке схемы и габаритов прицела-дальномера новой конструкции.
В 1956-1957 гг. ЦКБ-393 спроектировало и изготовило опытный образец стереоскопического танкового прицела-дальномера ТПДС, который состоял из бинокулярного перископического прицела с дальномерной ветвью, обслуживаемой правым окуляром, и дальномерной трубы с базой 1100 мм. В конце 1957 г. этот прицел-дальномер, установленный в опытном среднем танке «Объект 430», прошел испытания на НИИБТ полигоне.
С учетом результатов испытаний прицела-дальномера ТПДС в ЦКБ-393 был разработан и в декабре 1958 г. представлен в НТК ГАУ технический проект более совершенного танкового прицела-дальномера ТПД2С со стабилизацией поля зрения в двух плоскостях и оптической базой 1000 мм, который предназначался для установки в средний танк. Диапазон измерения дальности находился в пределах от 1000 до 4000 м. Ошибки измерения дальности с места составляли: для дальности до 2000 м – 3%, до дальности 3000 м – 4%, до дальности 4000 м – 5%. Прицел-дальномер ТПД2С имел встроенный механизм, который производил автоматический ввод в угол прицеливания поправок, учитывавших собственный ход танка при его движении под разными курсовыми углами к цели.
В 1959 г. этот прицел-дальномер установили в опытных тяжелых танках «Объект 277» и «Объект 770», которые в 1959-1960 гг. прошли полигонные испытания. Для дальнейшего повышения меткости стрельбы требовалось более точное измерение дальности до цели и ввод соответствующих поправок в исходные данные для стрельбы.
В начале 1960-х гг. в ЦКБ-393 был разработан и изготовлен монокулярный, стереоскопический с независимой стабилизацией поля зрения в вертикальной плоскости и оптической базой 1200 мм танковый прицел-дальномер ТПД-43 (ТПД-43Б), который с 1963 г. монтировался в среднем танке «Объект 432». Прицел-дальномер обеспечивал измерение дальности до целей в пределах от 1000 до 4000 м с точностью 3-5%. Увеличение прицельной ветви прицела-дальномера составляло 8х с полем зрения 9°. Поле зрения дальномерной ветви было равно 2°.
Работы по использованию радиолокатора для определения дальности до цели были начаты в СССР в начале 1950-х гг. В первой половине 1950-х гг. в ЦНИИ-108 (впоследствии ЦНИРТИ – Центральный научно-исследовательский радиотехнический институт) под руководством главного конструктора Г.Я. Гусь-кова был создан танковый радиолокатор, получивший наименование «Тайга». Однако он не был принят на вооружение из-за больших размеров.
В 1954 г. к решению задачи подключился ВНИИ-100, в котором в рамках темы «Клен» были рассчитаны и экспериментально отработаны малогабаритные щелевые антенны для танкового радиолокационного прицела, способные выполнять функции захвата и сопровождения цели. Для проведения исследований в полевых условиях изготовили передвижной стенд, а в 1955 г. планировали провести ОКР по разработке действующего макета танкового радиолокационного дальномера.
Летом 1957 г. на полигоне завода «Арсенал» в Туле был успешно испытан первый действующий образец танкового радиолокационного дальномера. Он представлял собой импульсный радиолокатор, работавший в восьмимиллиметровом диапазоне длин волн со сканированием луча в горизонтальной плоскости в секторе ±3° относительно линии визирования цели. На дистанции 3000 м ошибка измерения дальности дальномером не превышала 15 м.
В соответствии с постановлением Совета Министров СССР №505-253сс от 8 мая 1957 г. к разработке малогабаритного танкового радиолокационного дальномера привлекли ЦНИИАГ, который (совместно с ЛКЗ и ЦКБ-393) изготовил экспериментальный образец малогабаритного радиолокационного дальномера, получившего название «Скала». Этот радиолокационный дальномер был установлен в тяжелом танке Т-10М и летом 1959 г. успешно прошел испытания на Центральном учебно-опытном артиллерийском полигоне ЛВО.
4 сентября 1959 г. специально назначенная ГКОТ приемная комиссия изучила эффективность применения радиолокационного танкового дальномера в танке Т-10М при стрельбе с места из 122-мм танковой пушки М-62ТС на дальностях 2500-3000 м по неподвижным и движущимся целям. В процессе испытаний выяснилось, что максимальная дальность действия радиолокационного дальномера не превышала 3000 м, минимальная – не более 85 м. Срединная ошибка измерения дальности с места по неподвижной цели составляла 2,7 м, по движущейся цели – 9,4 м, при измерении дальности с хода по неподвижной цели – 9,3 м. От расстояния до цели точность определения дальности не зависела. Применение радиолокационного дальномера при стрельбе на дальностях 2500-3000 м обеспечивало поражение цели первым или вторым выстрелом. Без радиолокационного дальномера стрельба из 122-мм пушки М-62ТС на такую дальность была малоэффективной. По итогам работы комиссии ГКОТ 5 ноября 1959 г. принял решение об установке радиолокационного дальномера (помимо тяжелых танков) в новый средний танк «Объект 430» при вооружении его новой мощной 115-мм гладкоствольной пушкой «Молот».
В 1962 г. на ЛКЗ в опытном тяжелом танке Т-10М был смонтирован малогабаритный радиолокационный дальномер, сопряженный со специально разработанным прицелом, имевшим второй окуляр с выведенным на него изображением экрана индикатора. В результате появилась возможность отслеживать положение цели даже при нарушении видимости (взрывы, задымление и т.д.). Впервые с помощью специального устройства была обеспечена индикация сигнала от цели радиолокатором на фоне отражений сигналов от местных предметов, превышавших полезный сигнал по амплитуде.
Диапазон измерения дальности составлял от 85 до 3000 м, средняя ошибка измерения дальности до движущейся цели не превышала 10 м. Объем, занимаемый аппаратурой внутри танка, составлял 170 дм3. Испытания, проведенные в 1962 г. на артиллерийском полигоне в Луге, показали отличные характеристики дальномера, который был рекомендован для установки в опытные тяжелые танки со 130-мм нарезной пушкой М-65 («Объект 770», «Объект 277» и «Объект 279»). Однако в связи с решением правительства о прекращении работ над тяжелыми танками дальнейшие работы по радиолокационным танковым дальномерам не проводились.
По предложению ВНИИ-100 в 1962 г. началась разработка счетно-решающей аппаратуры для автоматического определения угла прицеливания с учетом дальности до цели, износа канала ствола, типа боеприпаса, температуры и плотности окружающего воздуха, крена танка, собственного движения танка и цели, а также других баллистических поправок. Этот комплекс счетно-решающей аппаратуры (впоследствии получивший наименование «баллистический вычислитель») предполагалось установить в танке «Объект 432» КБ харьковского завода им. Малышева, но с возможностью использования и на других танках. К участию в работе привлекли ряд научно-исследовательских организаций ГКОТи Министерства обороны.
В 1963 г. для танка «Объект 432» был создан приборный комплекс, состоявший из радиолокационного дальномера 1РД17 («Сирень-РД»), сопряженного с оптическим прицелом ТПРД-1 и стабилизатором оружия «Сирень-СТ». Это была первая попытка комплексного решения проблемы управления огнем из движущегося танка. При длине волны 8 мм и секторе обзора ±3° радиолокационный дальномер обеспечивал измерение дальности в диапазоне от 500 до 3000 м. Ошибка измерения дальности не превышала 15 м. Время подготовки радиолокационного дальномера к работе составляло 3 мин. На государственных испытаниях он показал хорошие результаты, однако из-за ухудшения условий работы членов экипажа в боевом отделении в связи с большим занимаемым объемом при его установке предпочтение было отдано оптическому дальномеру.
Одновременно с выполнением работ по созданию и совершенствованию ночных, дневных приборов наблюдения и прицеливания, оптических и радиолокационных дальномеров в СССР велись НИОКР по изучению возможности вождения танка, поиска целей, ведения огня и наблюдения в условиях, когда оптическими приборами пользоваться было нельзя из-за опасности воздействия светового излучения ядерного взрыва на органы зрения членов экипажа или в случае движения танка под водой.
С этой целью в 1959 г. в Ленинграде во ВНИИ-100 для отработки вопросов применения телевидения на боевых машинах был создан ходовой макет опытного среднего танка Т-55 с комплексом телевизионной аппаратуры «Алмаз».
Установка телекамеры в любом удобном для наблюдения месте обеспечивала движение танка задним ходом с высокой скоростью, самостоятельное вождение танка механиком-водителем под водой, ускоренное движение в колонне по запыленным дорогам. Телевизионная система позволяла осуществить дублирование управления движением танка из башни, что было практически невозможно с помощью перископических приборов наблюдения командира, так как при повороте башни линия визирования перископического прибора командирской башенки уходила в сторону от направления движения танка. Кроме того, исследования представляли большой практический интерес (по автоматизации процессов управления) для разработчиков телеуправляемых машин.
Для ведения тактической разведки поля боя, корректировки огня и управления войсками с командных пунктов, удаленных на 12-15 км (на равнинной местности – до 30 км) от переднего края, была создана танковая телевизионная аппаратура «Уран», разработанная ВНИИ-380 ГКРЭ (впоследствии ВНИИТ (телевидения) «Электрон») в 1958 г. В состав одного комплекта аппаратуры «Уран» входили три передающие телевизионные установки, смонтированные на трех опытных танках Т-55, приемно-ретрансляционный пункт, оборудованный в машине управления «Объект 900» на базе БТР-50ПУ, и выносное видеопросмотровое устройство командира (монитор), перевозимое на автомобиле УАЗ-69. Этот комплекс машин с телевизионной аппаратурой не имел аналога за рубежом. Однако дальнейшие работы по этому комплексу были прекращены: установка в боевом отделении танка громоздкой передающей аппаратуры и дополнительного бензоэлектрического агрегата стесняла действия членов экипажа и снижала боевую эффективность танка. Кроме того, комплекс имел высокий уровень фона кадровой частоты, мешавший прослушиванию речи при звуковом сопровождении изображения, а также отличался низкой надежностью работы аппаратуры.
Приводы наводки и стабилизаторы танкового оружия
Увеличение калибра танковых пушек в первом послевоенном периоде и рост массы башен танков (из-за увеличения толщины их брони) потребовали дальнейшего совершенствования приводов наводки.
В основу разработанных ТТТ к приводам наводки пушек первых послевоенных танков были положены следующие условия:
– по диапазону углов – обеспечение стрельбы прямой наводкой на дальности 4000 м при действии танка на непересеченной и среднепересеченной местности с учетом любого местоположения как собственного, так и цели;
– по быстроте действия – упреждение противника в открытии огня;
– возможность достаточно точной установки и удержания пушки в требуемом положении до конца стрельбы.
Одновременно с требованиями по обеспечению ведения огня прямой наводкой была поставлена задача достижения возможности стрельбы из танковых пушек непрямой наводкой на дальности 12000-15000 м при условии расположения танка на горизонтальной площадке или на обратных скатах высот.
Тактико-технические требования содержали численные значения предельных углов наводки; наибольших (перебросочной и плавной) и наименьшей (слежения) скоростей наводки от пульта наводчика, диапазон их изменения, а также точности и допустимых динамических нагрузок, необходимых для нормальной работы приводов (механизмов) наводки в двух плоскостях наведения.
В соответствии с ТТТ первоначально были созданы системы автоматизированного электропривода танковых башен, а затем и автоматизированные приводы орудия с плавной регулировкой скорости в широком диапазоне, обеспечивавшие точную наводку танковой пушки и слежение за целью.
Первоначально для облегчения работы наводчика и повышения маневренности в переносе огня в танках Т-54 и ИС-4 устанавливался электропривод поворота башни ЭПБ-1, а затем с 1951 г. его усовершенствованный вариант– ЭПБ-4. Автоматизированный электропривод ЭПБ-1 (ЭПБ-4) был выполнен по схеме Леонарда и снабжен устройством для осуществления целеуказания наводчику от командира танка. Он обеспечивал получение устойчивой минимальной скорости вращения башни, равной 0,1 град./с, для точной наводки оружия в цель и имел достаточно широкий диапазон регулирования скоростей.
Вращение башни осуществлялось с помощью поворота рукоятки (при нажатой клавише) контроллера КБ-3А (КБ-4) на тот или иной угол вправо или влево от нейтрального положения. При повороте рукоятки на угол в пределах от 1 до 10° по шкале контроллера обеспечивалась минимальная скорость вращения башни, при дальнейшем увеличении угла поворота рукоятки до 35-37° скорость вращения башни плавно возрастала до 7-9° град./с. Максимальная скорость вращения башни (11-13 град./с, у привода ЭПБ-4 – 10 град./с) достигалась поворотом рукоятки контроллера на угол более 40°. Чтобы не допустить вращения башни по инерции, в приводе было предусмотрено электрическое торможение, которое осуществлялось путем перевода электродвигателя привода в генераторный режим (при отпускании наводчиком рукоятки и клавиши контроллера).
Система командирского управления состояла из электрических и механических устройств, позволявших командиру танка управлять поворотом башни независимо от наводчика. В этом случае у наводчика загоралась сигнальная лампочка. Для исключения управления электроприводом с места командира при использовании наводчиком ручного привода механизма поворота башни в системе управления имелась блокировка. Поворот башни при управлении (целеуказании) командиром осуществлялся по кратчайшему пути с максимальной скоростью и автоматически прекращался в тот момент, когда визируемая через его прибор наблюдения цель появлялась в поле зрения прицела наводчика.
На легком танке ПТ-76 устанавливался один из вариантов электропривода ЭПБ-4, который не имел системы командирского управления (целеуказания), поскольку наводчик являлся и командиром танка.
Для опытного тяжелого танка ИС-7 в ВЭИ им. В.И. Ленина с использованием отдельных элементов аппаратуры авиационной техники был создан электропривод для вертикальной и горизонтальной наводки пушки с применением амплидийной системы регулирования, который позволял автоматизировать процессы управления наводкой. Эта система обеспечивала возможность маневра огнем как наводчику, так и командиру танка, что значительно сокращало время по обнаружению целей для стрельбы. Кроме того, конструкторским бюро ЧКЗ совместно с НИИ-49 (впоследствии ЦНИИПА – Центральный научно-исследовательский институт приборов автоматики, ныне ФГУП «ЦНИИ «Гранит») и заводом №212 Министерства судостроительной промышленности для танка был спроектирован и изготовлен прибор управления выстрелом, который обеспечивал наводку стабилизированной призмы прицела на цель независимо от пушки, автоматическое приведение пушки к стабилизированной линии прицеливания при выстреле и автоматический выстрел.
Однако, как показал опыт эксплуатации, электропривод ЭПБ-4 имел ряд серьезных недостатков, к числу которых относились: значительная мощность, потребляемая системой; большая продолжительность разгона и торможения электродвигателя привода; неустойчивые скорости в начальной части диапазона регулирования, великие для наводки пушки в цель; снижение скорости вращения исполнительного двигателя при увеличении нагрузки. Поэтому в ЦНИИАГ были спроектированы более совершенные автоматизированные электроприводы с электромашинными усилителями – ТАЭН-1, ТАЭН-2 и ТАЭН-3.
Автоматизированный электропривод наводки ТАЭН-1 с системой командирского целеуказания применялся на серийном тяжелом танке Т-10 для наводки в цель пушки и спаренного с ней пулемета. Он отличался от электропривода ЭПБ-4 возможностью одновременного перемещения орудия в вертикальной и горизонтальной плоскостях от одного пульта управления. Питание электропривода ТАЭН-1 осуществлялось от бортовой сети танка. В состав привода входили электропривод горизонтальной наводки, электропривод вертикальной наводки и аппаратура управления огнем. Оба электропривода были выполнены по схеме Г-Д с электромашинным усилителем в качестве генератора и с предварительным усилителем вибрационного типа, с обратными связями (по скорости вращения исполнительного двигателя, по току управления и по напряжению электромашинного усилителя).
Скорости наводки оружия при работе ТАЭН-1 составляли: в горизонтальной плоскости – от 0,05 до 14,8 град./с, по вертикали – от 0,05 до 4 град./с. При отпускании рукояток управления происходила автоматическая остановка башни и пушки. Ограничение предельных углов наводки пушки осуществлялось автоматически с помощью концевых выключателей. Минимальная скорость вращения башни и вертикального перемещения пушки, равные 0,05 град./с, исключали необходимость использования ручных механизмов наводки.
Система командирского целеуказания позволяла командиру танка при отключении привода наводчика самому наводить пушку на цель не только по горизонту, но и по вертикали. Командир танка управлял электроприводом, перемещая прибор наблюдения как в горизонтальной (поворотом командирской башенки), так и в вертикальной (качанием прибора) плоскости, с помощью пульта командира, укрепленного на приборе наблюдения. Подъем или снижение пушки осуществлялось одновременно с поворотом башни, если командир при целеуказании удерживал перекрестье прибора ТПКУ на цели. Во время целеуказания от командира наводчик лишался возможности управления оружием.
Автоматизированные электроприводы ТАЭН-2 и ТАЭН-3 использовались (соответственно) в танках: тяжелом Т-10А и среднем Т-54А, оснащенных одноплоскостными (в вертикальной плоскости) стабилизаторами оружия.
Дальнейшее совершенствование конструкции электроприводов наводки танкового оружия велось в направлении использования в танках самонастраивающихся инвариантных к внешним возмущениям систем стабилизации с импульсным регулированием и малыми массо-габаритными показателями. Одну из возможных схем импульсного регулирования с полупроводниковыми элементами разработали в ВАБТВ (до 10 мая 1954 г. – ВАММ им. В.И. Сталина). На основе данной схемы в 1963 г. для спаренной установки 73-мм гладкоствольного орудия ТКБ-04 «Гром» и 7,62-мм пулемета ПКТ опытного легкого танка «Объект 911Б» был создан и прошел испытания электромеханический привод «Кристалл». Этот привод обеспечивал наводку установленного оружия в двух плоскостях от пульта управления со скоростями: от 0,29 до 8,2 град./с – в вертикальной плоскости и от 0,31 до 23,8 град./с – в горизонтальной. Впоследствии электропривод «Кристалл» использовался в системе управления оружием боевой машины пехоты «Объект 765» (БМП-1).
В 1945-1953 гг., параллельно с работами по совершенствованию электроприводов наводки основного оружия и системы командирского целеуказания, для обеспечения поражения цели первым выстрелом велись работы по созданию танковых приборов управления огнем типа ПУАР (прибор управления артиллерийским огнем), предназначавшиеся к установке в танке Т-34-85, Т-54 и ИС-3. Были изготовлены и прошли испытания электромеханические приборы ПУАР-4, смонтированные в опытных танках Т-34-85, Т-54 и ИС-3. В результате испытаний выяснилось, что время наводки орудия танка при стрельбе с места с использованием штатной системы командирского целеуказания танка Т-54 на трудно обнаруживаемые цели составляло в среднем 34 с. Это же время при использовании прибора ПУАР-4 составляло всего 17 с при практическом отсутствии ошибок в наводке со стороны наводчика. Прибор ПУАР-4 позволял командиру танка указывать наводчику направление на цель до тех пор, пока последний сам не увидит ее. Этим ПУАР-4 отличался от штатной системы командирского целеуказания, которая отключалась сразу же после поворота башни в сторону цели. Прибор был компактен, легко монтировался в танке и не требовал эксплуатационных регулировок.
Однако дальнейшие работы по использованию прибора ПУАР-4 в танках в 1953 г. были прекращены по причине невозможности обеспечения достаточной точности целеуказания в движении. В 1953-1955 гг. конструкция ПУАР-4 подверглась модернизации и доработке с целью унификации для его использования как в танках Т-54, Т-54А и Т-10 (ПУАР-4), так и самоходно-артиллерийских установках СУ-100, ИСУ-122С и ИСУ-152К (ПУАР-5). Модернизированные приборы успешно прошли полигонные, войсковые и контрольные испытания, по результатам которых были рекомендованы для принятия на вооружение.
Несмотря на то, что чертежи модернизированных приборов ПУАР-4 и ПУАР-5 отработали для серийного производства, от их внедрения в танках отказались из-за недостаточной точности маневрирования огнем сходу и в связи с широко развернувшимися работами по созданию и оснащению всех типов танков стабилизаторами основного оружия: сначала одноплоскостными (в вертикальной плоскости), а затем и двухплоскостными.
Первоначально в соответствии с постановлением Совета Министров СССР №936-288с от 19 апреля 1947 г. разработка стабилизатора для танковой пушки нового среднего танка Т-54 была поручена заводу №707 Министерства судостроительной промышленности. Однако за период 1947-1948 гг. завод №707 так и не смог выполнить поручение правительства. Поэтому в конце 1949 г. работы по созданию стабилизатора основного оружия для танка Т-54 развернулись в ЦНИИ-58 Министерства вооружения. В период с 1949 г. по 1954 г. в ЦНИИ-58 под руководством В. Г. Грабина выполнили несколько проектов стабилизаторов для 100-мм танковых пушек Д-10Т (индексы «0963» и «0979») и собственной конструкции (индексы «0968» и «1031», а также С-88С). Два опытных образца стабилизатора С-88С для 100-мм танковой пушки С-84СА в июле 1952 г. были установлены в танках Т-54 и прошли заводские, а затем и полигонные испытания, которые завершились в феврале 1953 г.
В соответствии с постановлением Совета Министров СССР № 1552-545сс от 29 марта 1952г. к дальнейшим работам по изысканию рациональных схем стабилизаторов танкового оружия и созданию танковых прицелов со стабилизированной линией прицеливания, помимо ЦНИИ-58, были подключены ЦКБ-393, ЦНИИАГ и завод №9. Уже в апреле в ЦНИИАГ для танка Т-54 был разработан одноплоскостной (в вертикальной плоскости) стабилизатор оружия. В мае 1952 г. этот стабилизатор смонтировали в трех опытных танках Т-54, которые в августе того же года подверглись сдаточным испытаниям, а в сентябре два из них прошли полигонные испытания.
Сравнительные полигонные испытания стабилизаторов конструкции ЦНИИ-58 и ЦНИИАГ показали, что эффективность стрельбы из танка Т-54 при обоих вариантах стабилизатора (несмотря на то, что стабилизатор С-88С конструкции ЦНИИ-58 был двухплоскостным) была практически одинаковой. Летом 1954 г. на заводе № 183 изготовили три танка Т-54 с действующими макетами двухплоскостных стабилизаторов 100-мм танковой пушки Д-1 ОТ конструкции ЦНИИ-58 и ЦНИИАГ. Применение двухплоскостных стабилизаторов позволило повысить эффективность стрельбы сходу (по сравнению с одноплоскостными стабилизаторами) в 2 раза и по скорострельности – примерно в 1,5 раза. Однако возможности по освоению серийного производства двухплоскостных стабилизаторов были ограничены. Поэтому первоочередной мерой была признана необходимость оснащения танков одноплоскостными (в вертикальной плоскости) стабилизаторами оружия.
В 1954 г. ЦНИИ-58 из Министерства оборонной промышленности передали в Министерство среднего машиностроения и работы по системам стабилизации танкового оружия в нем были прекращены. Головной организацией по разработке танковых стабилизаторов в отрасли стал ЦНИИАГ, в котором под руководством И.В. Погожева для серийных танков первого послевоенного периода были созданы одноплоскостные и двухплоскостные стабилизаторы основного оружия. Производство стабилизаторов было организовано на Ковровском электромеханическом заводе.
В первом послевоенном периоде на серийных танках устанавливались следующие стабилизаторы танковых пушек: одноплоскостные – «Горизонт» (Т-54А) и «Ураган» (Т-10А); двухплоскостные – «Циклон» (Т-54Б, Т-55), «Метеор» (Т-62), «Гром» (Т-10Б), «Ливень» (Т-1 ОМ) и «Заря» (ПТ-76Б). Для танка Т-62А с пушкой Д-54ТС, примятого на вооружение, но серийно не производившегося, был разработан двухплоскостной стабилизатор «Комета» (конструкции Ковровского электромеханического завода). Кроме того, на опытных средних танках со 100-мм пушкой Д-54Щ-54ТС) испытывались стабилизаторы: одноплоскостной – «Радуга» (танк «Объект 141») и двухплоскостные – «Молния» (танки «Объект 139», «Объект 140» и Т-55 «Молния»*), «Метель» (танк «Объект 430»). Помимо стабилизатора «Молния» для опытного танка «Объект 140» разработали и изготовили опытные образцы двухплоскостного стабилизатора «Вьюга», однако из-за прекращения работ по танку, этот стабилизатор испытаний не проходил. Для среднего танка «Объект 432» (не принятого на вооружение, но выпускавшегося серийно в рассматриваемом периоде), вооруженного 115-мм пушкой Д-68, был создан двухплоскостной стабилизатор оружия «Сирень».
* – Не путать с серийным средним танком Т-55, принятым на вооружение в 1958 г.
В этот же период прошли испытания двухплоскостные стабилизаторы «Гроза» и «Гроза II», разработанные для 130-мм танковой пушки М-65 (тяжелые танки «Объект 277», «Объект 279» и «Объект 770»), а также «Звезда» – для 85-мм танковой пушки Д-58 (легкий танк «Объект 906»).
Многообразие конструкций стабилизаторов было связано с различной неуравновешенностью пушек и башен танков, неодинаковыми моментами инерции и трения, а также жестким и требованиями к массе и размерам приборов стабилизации. Разработка стабилизаторов для уменьшения колебаний по крену была признана нецелесообразной ввиду большой сложности конструкции. Во всех конструкциях стабилизация орудия в вертикальной плоскости осуществлялась с помощью гидроприводов с дроссельным регулированием и исполнительным цилиндром, а в горизонтальной плоскости – с помощью электромеханического привода (за исключением стабилизатора «Сирень»).
В зависимости от функциональной схемы существовавшие системы стабилизации разделялись на две группы:
– системы стабилизации оси канала ствола орудия, которые назывались также системами стабилизации с зависимой линией прицеливания;
– системы стабилизации линии прицеливания или поля зрения прицела, которые назывались системами стабилизации с независимой линией прицеливания.
Работы в области создания стабилизаторов оружия велись одновременно по двум направлениям. Первое направление было связано с разработкой системы силовой стабилизации танковой пушки, которая обеспечивала практически постоянное слежение орудия и жестко соединенной с ним головной части телескопического прицела за целью при движении танка. В результате выполненных работ по этому направлению были созданы стабилизаторы пушек средних танков Т-54А, Т-54Б, Т-55, Т-62А, Т-62 и легкого танка ПТ-76Б. Стабилизатор для пушки легкого танка имел ту же функциональную схему, что и стабилизаторы для пушек средних танков Т-54Б, Т-55 и Т-62 и отличался отсутствием режима целеуказания.
Второе направление предусматривало разработку танкового перископического прицела со стабилизированным полем зрения и системы одновременного подслеживания пушки за стабилизированной линией прицеливания. Эту систему пришлось ввести из-за электрической, а не жесткой связи между орудием и прицелом. Такой тип стабилизатора был использован в серийных тяжелых танках Т-10А, Т-10Б, Т-10М, а также в опытных средних («Объект 139», «Объект 430», Т-55 «Молния») и тяжелых («Объект 277», «Объект 279», «Объект 770») танках. Однако, несмотря на преимущества, связанные со стабилизацией поля зрения прицела, на тот момент времени он оказался сложным и дорогим, а по отдельным характеристикам несколько уступал стабилизатору первого типа.
Результаты работы по обоим направлениям были использованы при создании стабилизатора оружия «Сирень» опытного среднего танка «Объект 432», а позже – и стабилизаторов оружия основных танков второго послевоенного поколения.
Как показал опыт эксплуатации и различные проведенные исследования, боевые и технические возможности стабилизаторов оружия оказались значительно шире тех, которые были заданы при их проектировании. Кроме повышения эффективности стрельбы они существенно улучшили условия поиска цели, наблюдения за полем боя и результатами стрельбы. Так, применение стабилизаторов улучшило условия видимости целей из движущегося танка и обеспечило их обнаружение на дальности до 2500 м, а разрешающая способность стабилизированного прицела увеличилась почти в 5 раз.
Стабилизатор СТП-1 «Горизонт» обеспечивал автоматическое и непрерывное удержание в вертикальной плоскости пушки, спаренного с ней пулемета и телескопического прицела в заданном положении. Принцип действия стабилизатора – силовой электрогидравлический привод с гироскопическим задающим устройством, основанным на применении симметричного гироскопа. В состав стабилизатора входили: гироблок с преобразователем и электронно-ламповым усилителем, гидроусилитель с приводным двигателем, силовой цилиндр, прибор автоблокировки, ограничитель углов наводки пушки, пополнительный бак, распределительная коробка, гидро- и электромонтажный комплекты. Управление пушкой при включенном стабилизаторе осуществлялось от пульта управления наводчика.
Для поворота башни с различными скоростями при работе со стабилизатором применялся танковый автоматизированный электропривод наводки ТАЭН-3 «Восход» с электромашинным усилителем. Электропривод ТАЭН-3 обеспечивал устойчивые малые скорости наводки, быстрый разгон, ревере и торможение, что позволяло наводчику быстро и точно повернуть башню. Разгон башни до максимальной скорости происходил не более чем за 1,5 с, а торможение с максимальной скорости – за 0,5 с. Для управления электроприводом наводчик использовал пульт для наводки стабилизированной пушки в вертикальной плоскости. При целеуказании задействовалась система командирского управления с кнопкой включения, расположенной в левой рукоятке прибора наблюдения командира ТПК-1 (зона нечувствительности при целеуказании составляла не более 2°). Скорость поворота башни от пульта наводчика могла плавно изменяться от 0,05 до 10 град./с, при командирском целеуказании башня поворачивалась с перебросочной скоростью 10 град./с. Электропривод обеспечивал поворот башни при крене танка до 15° и допускал непрерывную работу при наводке пушки в течение 4 ч.
Использование стабилизатора СТП-1 и электропривода ТАЭН-3 обеспечивало ведение огня из пушки сходу с достаточно высокой меткостью на скоростях движения до 25 км/ч. Так, при фронтальной стрельбе сходу на дальности 1500-1000 м и при скорости движения 12-25 км/ч обеспечивалось до 25% прямых попаданий в мишень 12А, что было в 3-5 раз выше, чем при стрельбе в тех же условиях без стабилизатора.
Стабилизатор СТП-2 «Циклон» обеспечивал автоматическое и непрерывное удержание в вертикальной и горизонтальной плоскостях пушки, спаренного с ней пулемета и телескопического прицела в заданном положении. Он включал стабилизатор пушки в вертикальной плоскости наводки и стабилизатор башни в горизонтальной плоскости наводки.
Стабилизатор вертикальной наводки пушки оснащался электрогидравлическим приводом, аналогичным приводу стабилизатора СТП-1. При этом у системы СТП-1 были полностью заимствованы силовой цилиндр, гидроусилитель, пополнительный бак, прибор автоблокировки. Остальные узлы (гироблок, ограничитель углов, электронный усилитель, электро- и гидромонтажный комплекты) имели конструктивные отличия и другое расположение в танке.
Горизонтальный привод наводки имел два режима работы: полуавтоматическая наводка (нестабилизированное управление башней, аналогичное электроприводу ТАЭН-3) и стабилизация (автоматическая наводка). Он был выполнен на базе серийных электрических машин, используемых в электроприводе ТАЭН-1.
Наводка пушки в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а также производство выстрела из пушки и стрельба из спаренного пулемета осуществлялись с помощью пульта управления.
В верхней части правой рукоятки была смонтирована кнопка электроспуска пушки, в левой – кнопка для стрельбы из пулемета. Угол поворота корпуса пульта вокруг вертикальной оси составлял ±30°, рукояток вокруг горизонтальной оси – +30° от нейтрального положения. Рукоятки пульта и его корпус возвращались в исходное положение автоматически под действием пружин.
После производства выстрела пушка автоматически становилась на гидростопор с одновременной блокировкой башни (наводчик в этом случае не мог наводить пушку как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях), и заряжающий мог производить заряжание пушки.
Командир танка осуществлял целеуказание только в горизонтальной плоскости как в полуавтоматическом, так и в стабилизированном режиме работы с помощью кнопки включения в левой рукоятке прибора ТПКУБ (ТПКУ-2Б). При этом наводчик лишался возможности наводки пушки в горизонтальной плоскости.
Для обеспечения безопасной работы экипажа в танке при включенном стабилизаторе был предусмотрен ряд блокировок. Пушка становилась в гидростопор в следующих случаях: при переводе рычага подъемного механизма пушки; при отбросе от упора башни со скоростью более 7 град./с; при несоблюдении порядка выключения стабилизатора вертикальной наводки (когда выключатель «Преобр.» выключался раньше сцепления подъемного механизма пушки).
Блокировка башни осуществлялась при застопоренной башне (нельзя было включить электропривод горизонтальной наводки) и при открытом люке механика-водителя.
Использование двухплоскостного стабилизатора СТП-2 при скоростях движения 12-25 км/ч обеспечивало до 60% попаданий в мишень 12А с дальности 1500-1000 м.
Стабилизатор СТП-2П «Заря» был создан по схеме стабилизатора СТП-2 «Циклон». В конструкции стабилизатора «Заря» от стабилизатора «Циклон» без изменений использовались электромашинный усилитель, преобразователь тока, приводной двигатель гидроусилителя и пульт управления. Специально для данного стабилизатора были разработаны следующие элементы: гироблок; блок электронно-магнитных усилителей, объединявших электронный усилитель вертикальной наводки и электромашинный усилитель горизонтальной наводки; гидравлический привод, включавший гидроусилитель, исполнительный цилиндр и пополнительный бак; распределительные коробки; исполнительный двигатель; гидравлический и монтажный комплекты.
В горизонтальной плоскости стабилизатор обеспечивал наводку как стабилизированной, так и не стабилизированной пушки. В стабилизаторе вертикальной наводки системы «Заря» так же, как в системе «Циклон», имелась блокировка орудия на башню после выстрела на период «откат-накат-заряжание». Однако для улучшения условий наблюдения за результатами стрельбы в стабилизаторе «Заря» предусматривалась возможность исключения гидростопорения пушки на башню после выстрела (после наката пушка возвращалась в стабилизированное положение).
Стабилизатор ПУОТ «Ураган» представлял собой комплекс приборов, механизмов и устройств, предназначавшихся для:
– автоматического удержания линии прицеливания в заданном для стрельбы положении в вертикальной плоскости во время движения танка;
– автоматического непрерывного грубого согласования положения пушки с линией прицеливания;
– автоматического введения угловой поправки (упреждения) для учета времени запаздывания выстрела и переносного движения снаряда, сообщаемого ему пушкой при ее подгонке к линии выстрела;
– автоматического замыкания контактов стрельбы в цепи гальваноударной втулки (электрозапала) в тот момент, когда пушка занимала положение, согласованное с линией прицеливания.
ПУОТ «Ураган» обеспечивал возможность работы в двух основных режимах: в режиме стабилизации и в полуавтоматическом режиме. В состав стабилизатора входили: перископический, оптико-гироскопический прицел ТПС1 с пультом управления; параллелограммный механизм; электропривод ТАЭН-2 и дублирующий упрощенный телескопический прицел ТУП (ТУП-21).
Поле зрения и вместе с ним прицельная линия в прицеле ТПС1 могли находиться в стабилизированном и нестабилизированном состояниях. При расстопоренном гироскопе прицела наводка стабилизированной линии прицеливания по вертикали осуществлялась независимо от пушки, а пушка при включенном электроприводе и нажатой кнопке электроспуска на пульте управления автоматически выводилась на угол, необходимый для стрельбы. При застопоренном гороскопе прицела его головное зеркало через параллелограмм и автомат стрельбы было связано с пушкой и перемещалось вместе с ней.
Вертикальная и горизонтальная наводки пушки и спаренного пулемета на цель и ведение огня наводчиком осуществлялись с помощью электропривода ТАЭН-2, для управления которым использовался пульт управления прицела ТПС1. Электропривод мог работать в полуавтоматическом (стабилизатор выключен) и автоматическом (стабилизатор включен) режимах. Поворотом рукояток пульта вокруг горизонтальной оси производилась наводка линии прицеливания при работающем и наводка пушки по вертикали при выключенном стабилизаторе. Включение привода горизонтальной наводки и поворот башни в соответствующем направлении осуществлялись при повороте рукояток пульта вместе с корпусом вокруг вертикальной оси вправо и влево от среднего положения. Скорости вертикальной и горизонтальной наводки имели плавный диапазон изменения и возрастали при увеличении углов отклонения рукояток или корпуса пульта от нейтрального положения.
При работе в режиме стабилизации обеспечивалась стабилизация линии прицеливания прицела ТПС1 в вертикальной плоскости. При этом линия прицеливания автоматически удерживалась на цели с точностью до 0,5 тыс., а положение пушки при колебаниях танка непрерывно автоматически согласовывалось с линией прицеливания с точностью до ±2,5°. При наводке прицельной марки на цель и нажатии кнопок стрельбы сначала происходило точное согласование положения пушки с линией прицеливания и лишь потом осуществлялся выстрел (автомат стрельбы вырабатывал необходимое упреждение и замыкал контакты цепи выстрела). Время «ожидания выстрела» обычно не превышало 1 с. Стрельба из пушки в этом случае могла вестись только выстрелами, снаряженными гальваноударными втулками. Стрельба из спаренного пулемета в режиме стабилизации была невозможна, так как цепь электроспуска пулемета в этом случае была разорвана.
Стрельба из пушки выстрелами как с гальваноударными втулками, так и с капсюльными втулками ударного действия, а также из спаренного пулемета была возможна только в полуавтоматическом режиме. В этом режиме автомат стрельбы был выключен, и наводка пушки производилась от электропривода ТАЭН-2 также как при работе электропривода ТАЭН-1 танка Т-10.
При работе ПУОТ во всех режимах обеспечивалась возможность целеуказания командира танка наводчику (как при работе с электроприводом ТАЭН-1). Пульт управления командира крепился на левой рукоятке командирской башенки. При целеуказании пульт управления наводчика отключался, и наводчик лишался возможности осуществлять наводку пушки. Однако если наводчик уже навел пушку и нажал на кнопку для производства выстрела, то система командирского целеуказания отключалась и управление оставалось на наводчике до тех пор, пока не произошло выстрела и наводчик не отпустил кнопки стрельбы. При целеуказании от командира, если угол между направлением на цель и направлением пушки был более 10°, башня танка поворачивалась с максимальной скоростью.
Стабилизатор ПУОТ-2 «Гром» отличался от стабилизатора ПУОТ «Ураган» наличием стабилизатора башни, который уменьшал влияние ее колебаний в горизонтальной плоскости на ведение стрельбы и наблюдение. Кроме того, к стабилизатору ПУОТ-2 относились прибор для целеуказания ПЦГ и пульт управления командира с кнопкой целеуказания и тумблером для включения привода.
Чувствительным элементом, реагирующим на отклонение башни от заданного направления (как и в вертикальной плоскости), являлся трехстепенный гироскоп (датчик угла). Этот гироскоп располагался в гироблоке, который жестко крепился в башне танка.
Стабилизатор ПУОТ-2 обеспечивал работу в автоматическом и полуавтоматическом режимах. Конструкция и принцип действия автоматизированного привода вертикальной наводки были аналогичны приводу ТАЭН-2 танка Т-10А. На период «откат-накат-заряжание» пушки стабилизатор башни автоматически отключался, обеспечивая безопасные условия работы заряжающему. После заряжания пушки и включения блокирующего прибора (ВС-11) башня возвращалась в то положение, которое занимала в момент выстрела.
При работе со стабилизатором ПУОТ-2 могли быть использованы и другие режимы работы:
– стабилизатор в вертикальной плоскости включен, а стабилизатор башни выключен. В этом режиме обеспечивалось наблюдение за местностью при стабилизированном поле зрения прицела в вертикальной плоскости. Если при этом приводы наводки были выключены, то осуществлялось только стабилизированное наблюдение через прицел и наводка на цель стабилизированной линии прицеливания по вертикали;
– стабилизатор выключен, приводы наводки включены. В этом случае наводка пушки и башни производилась так же, как при работе электропривода ТАЭН-1 танка Т-10.
Целеуказание командира наводчику при работе со стабилизатором ПУОТ-2 осуществлялось также, как при работе со стабилизатором ПУОТ.
Стабилизатор «Ливень» являлся результатом дальнейшего совершенствования стабилизаторов ПУОТ «Ураган» и ПУОТ-2 «Гром», имевших следящий привод и автомат стрельбы. В этих стабилизаторах стабилизация линии прицеливания осуществлялась с более высокой точностью, чем стабилизация пушки. Однако автомат стрельбы создавал упреждение, учитывая одно и тоже время запаздывания выстрела. В действительности время запаздывания выстрела изменялось в довольно значительных пределах, что оказывало заметное влияние на точность стрельбы. В стабилизаторе «Ливень» этот недостаток был устранен одновременной стабилизацией независимой линии прицеливания и пушки.
Стабилизатор «Ливень» работал совместно с прибором ПУОТ-2С и состоял из стабилизаторов вертикальной и горизонтальной наводок. Основное назначение стабилизатора вертикальной наводки заключалось в автоматическом совмещении с заданной точностью оси канала ствола со стабилизированной линией прицеливания в вертикальной плоскости. Перед выстрелом происходила только автоматическая проверка совмещения пушки в вертикальной плоскости наводки с направлением, соответствовавшим линии прицеливания.
Стабилизатор горизонтальной наводки обеспечивал стабилизацию башни вместе с пушкой. В горизонтальной плоскости пушка удерживалась на 5 тыс. левее линии прицеливании, а перед выстрелом автоматически подгонялась к направлению линии прицеливания с одной и той же скоростью, в результате чего выстрел происходил с одним и тем же упреждением. Такой подгон пушки в горизонтальной плоскости обеспечивал дополнительную меткость огня.
Основным элементом прибора ПУОТ-2С являлся перископический прицел Т2С-29-14 «Удар» со стабилизированным в двух плоскостях полем зрения. Кроме того, стабилизатор имел автоматы углов прицеливания и боковых упреждений. Автомат углов прицеливания непрерывно вносил поправку в установку прицела соответственно изменению дальности от танка до цели за счет его движения, а автомат боковых упреждений автоматически устанавливал боковое упреждение, необходимое при стрельбе по движущейся цели.
Стабилизатор «Ливень» вместе с прибором ПУОТ-2С обеспечивал следующие режимы работы:
– режим стабилизированного наблюдения;
– режим стабилизированной наводки пушки и спаренного пулемета в двух плоскостях;
– режим полуавтоматической наводки башни в горизонтальной плоскости и ручной наводки пушки в вертикальной плоскости;
– режим командирского целеуказания только в горизонтальной плоскости (пульт командира крепился на кронштейне левой рукоятки прибора наблюдения ТПКУ-2).
Режим стабилизированной наводки мог быть включен на «День» (для стрельбы с прицелом Т2С-29-14) и на «Ночь» (для стрельбы с ночным прицелом ТПН-1-29-14). В последнем случае стрельба велась аналогично ведению огня со стабилизатором СТП-2 «Циклон».
Для обеспечения безопасной работы заряжающего на время «откат-накат-заряжание» пушки стабилизатор «Ливень» обеспечивал ограничение максимальной скорости наводки башни.
Стабилизатор «Гроза», разработанный в ЦНИИАГ для опытных тяжелых танков, представлял собой электрогидравлический привод наводки 130-мм пушки М-65 в двух плоскостях с применением танкового прицела-дальномера ТПДС со стабилизированным полем зрения в вертикальной плоскости. Он обеспечивал следующие режимы работы:
– режим стабилизированного наблюдения;
– режим полуавтоматической наводки пушки в горизонтальной и вертикальной плоскостях;
– режим автоматической стабилизации и автоматической наводки пушки в горизонтальной и вертикальной плоскостях.
Кроме того, в режимах полуавтоматической и автоматической наводки осуществлялось целеуказание по горизонту от командира наводчику. Скорости наводки пушки в вертикальной плоскости в стабилизированном режиме составляли от 0,05 до 4,5 град./с, в вертикальной плоскости – от 0,05 до 18 град./с.
Стабилизатор «Гроза II» отличался от стабилизатора «Гроза» применением усовершенствованного электрогидравлического привода наводки пушки и использованием прицела-дальномера ТПД-2С со стабилизацией поля зрения прицела в вертикальной и горизонтальной плоскостях.
|
|
Стабилизатор 2Э15 «Метеор» был разработан на базе серийных узлов стабилизаторов СТП-2 «Циклон» и «Ливень» с введением в них некоторых конструктивных изменений. Он состоял из двух следящих приводов: электрогидравлического привода вертикальной наводки и электромашинного привода горизонтальной наводки. В гироблоке стабилизатора использовались без изменений датчики углов вертикальной и горизонтальной наводки, заимствованные из гироблока стабилизатора «Циклон», а также гиротахометр горизонтальной наводки этого стабилизатора. Гиротахометр вертикальной наводки и гидроусилитель (с установкой в него соответствующих штуцеров от стабилизатора «Циклон») заимствовались у стабилизатора «Ливень».
Исполнительный цилиндр изготавливался по типу цилиндра стабилизатора «Ливень». Для снижения скорости подхода пушки к жесткому упору в цилиндре имелась нижняя тормозная зона. Кроме того, были заимствованы: у стабилизатора «Циклон» – блок электронных усилителей, ограничитель углов, прибор автоблокировки, распределительная коробка, преобразователь; у стабилизатора «Ливень» – электромашинный усилитель и исполнительный двигатель. Для обеспечения лучшего охлаждения исполнительного двигателя на его корпусе сверху устанавливался дополнительный вентилятор с электродвигателем.
Целеуказание от командира танка наводчику производилось только в горизонтальной плоскости как в стабилизированном, так и в полуавтоматическом режимах наводки. Кнопка целеуказания командира танка располагалась в левой рукоятке прибора наблюдения ТКН-2 (ТКН-3).
Стабилизатор «Комета» представлял собой гироскопическую систему автоматического регулирования, осуществлявшую автоматическую стабилизацию и наводку пушки и спаренного с ней пулемета в двух плоскостях. Кроме того, стабилизатор обеспечивал полуавтоматическую наводку в горизонтальной плоскости и командирское целеуказание в автоматическом и полуавтоматическом режимах. В стабилизаторе «Комета» был установлен гироблок с гиротахометром стабилизатора «Ливень» в плоскости вертикальной наводки, заимствованный у тяжелого танка Т-10М. Скорости наводки пушки по горизонтали при работе стабилизатора составляли от 0,05 до 18 град./с, по вертикали – от 0,05 до 4,5 град./с.
|
|
Стабилизатор 2Э18 «Сирень» обеспечивал следующие функции: автоматическое удержание пушки и спаренного с ней пулемета в заданном (стабилизированном) положении в вертикальной и горизонтальной плоскостях при движении танка; наводку пушки и спаренного пулемета в вертикальной и горизонтальной плоскостях с плавным регулированием скорости наводки; целеуказание от командира танка к наводчику в горизонтальной плоскости, также аварийный поворот башни механиком-водителем от аварийной кнопки. Поворот башни осуществлялся как в стабилизированном, так и в полуавтоматическом (нестабилизированном) режимах наводки. Стабилизатор состоял из электрогидравлических приводов вертикальной и горизонтальной наводок. Управление приводами осуществлялось от пульта управления прицел-дальномера ТПД-49 (ТПД-49Б).
Стабилизатор обеспечивал следующие режимы работы:
– режим полуавтоматического наведения пушки в горизонтальной плоскости (ражим «Полуавтомат»);
– режим стабилизации и стабилизированного наведения пушки в обеих плоскостях (режим «Автомат»).
В режиме «Полуавтомат» стабилизатор мог работать как при застопоренном, так и при расстопоренном гироскопе прицела.
В застопоренном положении головное зеркало прицела-дальномера через параллелограммный механизм было жестко связано с пушкой, и при работе ручным гидроподъемником линия прицеливания перемещалась в вертикальной плоскости вместе с пушкой. При расстопоренном гироскопе прицела положение линии прицеливания в вертикальной плоскости не зависело от положения пушки. Наводчик мог осуществлять наблюдение за целью с использованием стабилизированного поля зрения прицела-дальномера с помощью пульта управления прицела. В этом режиме пушка в вертикальной плоскости не стабилизировалась а ее наводка производилась от ручного гидроподъемника.
Режим стабилизированной наводки «Автомат» являлся основным режимом работы стабилизатора при стрельбе из танка сходу. В этом режиме обеспечивались стабилизация и наводка линии прицеливания и пушки в двух плоскостях, а также приведение пушки на угол заряжания и автоматическое возвращение ее в стабилизированное положение после окончания цикла заряжания.
Целеуказание от командира танка наводчику осуществлялось как в стабилизированном, так и в полуавтоматическом режимах наводки. Кнопка целеуказания командира танка располагалась в левой рукоятке прибора наблюдения ТКН-3.
Для обеспечения безопасной работы экипажа в танке и нормальной работы стабилизатора были предусмотрены следующие блокировки: отключение привода горизонтальной наводки (ГН) при застопоренной башне или при открытом люке механика-водителя; гидростопорение пушки на башню (при отбросе пушки от упора башни с большой скоростью после их соударения, при стрельбе из пушки на время «откат-накат», для торможения пушки при подходе к углу заряжания, при несоблюдении порядка включения и выключения стабилизатора, при выключенном приводе вертикальной наводки пушки, при необходимости (командиром танка) специальным выключателем).
Таким образом, развитие основного оружия отечественных танков в первом послевоенном периоде велось в направлении повышения дульной энергии артиллерийского орудия и начальной скорости снаряда, что обеспечивало высокую бронепробиваемость и малое полетное время снаряда до цели. Совершенствовались обычные танковые прицелы и приборы наблюдения. На оснащение поступили ночные танковые прицелы и приборы. С конца 1950-х гг. для повышения точности стрельбы стали разрабатываться и поступили на испытания опытные образцы оптических и радиолокационных дальномеров и прицел-дальномеров, а также баллистических вычислителей. Были разработаны и внедрены в серийное производство одноплоскостные, а затем и двухплоскостные стабилизаторы основного оружия.
Для возможности ведения эффективного огня на большую дальность по бронированным целям вероятного противника в начале 1960-х гг. в Советском Союзе были развернуты НИОКР по созданию и использованию в качестве основного и дополнительного оружия танков, телеуправляемых ПТУР с ручным и полуавтоматическим наведением.
Таблица 27
Основные характеристики стабилизаторов танкового оружия
