Hệ thống điều khiển hỏa lực xe tăng. Phần 2. Ống ngắm quang học, máy đo khoảng cách. Thiết bị quan sát ban đêm và lệnh

Hệ thống điều khiển hỏa lực xe tăng. Phần 2. Ống ngắm quang học, máy đo khoảng cách. Thiết bị quan sát ban đêm và lệnh
Hệ thống điều khiển hỏa lực xe tăng. Phần 2. Ống ngắm quang học, máy đo khoảng cách. Thiết bị quan sát ban đêm và lệnh

Video: Hệ thống điều khiển hỏa lực xe tăng. Phần 2. Ống ngắm quang học, máy đo khoảng cách. Thiết bị quan sát ban đêm và lệnh

Video: Hệ thống điều khiển hỏa lực xe tăng. Phần 2. Ống ngắm quang học, máy đo khoảng cách. Thiết bị quan sát ban đêm và lệnh
Video: Cá đẻ mổ cho cá bảy màu thành công 2024, Tháng tư
Anonim

Thông số chính ảnh hưởng đến độ chính xác khi bắn là độ chính xác của việc đo tầm bắn tới mục tiêu. Trên tất cả các xe tăng của Liên Xô và nước ngoài thuộc thế hệ sau chiến tranh đều không có máy đo xa trong tầm ngắm, tầm bắn được đo bằng thước đo khoảng cách sử dụng phương pháp "căn cứ vào mục tiêu" ở độ cao mục tiêu 2,7 m. Phương pháp này đã dẫn sai số lớn trong việc đo phạm vi và theo đó, độ chính xác xác định thấp của góc ngắm và đạo trình bên.

Hình ảnh
Hình ảnh

Máy đo khoảng cách bằng laser vẫn chưa tồn tại và về mặt kỹ thuật chỉ có việc tạo ra máy đo khoảng cách cơ sở quang học, cung cấp hai cửa sổ thoát ra cho quang học trên tháp pháo xe tăng, đặt càng xa nhau càng tốt. Việc sử dụng các máy đo khoảng cách như vậy đã làm giảm đáng kể khả năng bảo vệ của tháp, nhưng điều này phải được điều hòa.

Đối với xe tăng T-64 (1966), thiết bị ngắm xa quang học TPD-2-49 được phát triển với phương pháp đo phạm vi lập thể dựa trên việc kết hợp hai nửa hình ảnh. Ống ngắm có đế quang học 1200mm (1500mm), độ phóng đại thay đổi theo kiểu pancrate (mịn) lên đến 8x, ống cơ sở được kết nối với ống ngắm bằng cơ chế hình bình hành. Máy đo khoảng cách quang học có thể đo phạm vi tới mục tiêu trong phạm vi (1000-4000) m với độ chính xác (3-5)% của phạm vi đo được, cao hơn so với khi đo phạm vi bằng "cơ sở trên phương pháp nhắm mục tiêu ", nhưng không đủ để xác định chính xác các góc ngắm và dự đoán.

Hệ thống điều khiển hỏa lực xe tăng. Phần 2. Ống ngắm quang học, máy đo khoảng cách. Thiết bị quan sát ban đêm và lệnh
Hệ thống điều khiển hỏa lực xe tăng. Phần 2. Ống ngắm quang học, máy đo khoảng cách. Thiết bị quan sát ban đêm và lệnh

Ống ngắm máy đo khoảng cách TPD-2-49

Một con quay hồi chuyển ba độ đã được lắp đặt trong tầm nhìn, cung cấp sự ổn định độc lập của trường nhìn dọc. Kết nối của con quay hồi chuyển ngắm với súng được cung cấp thông qua cảm biến góc vị trí con quay hồi chuyển và cơ chế hình bình hành. Trên đường chân trời, trường nhìn của tầm nhìn với sự ổn định phụ thuộc từ bộ ổn định tháp pháo.

Bộ ổn định hai mặt phẳng 2E18 (2E23) "Lilac" đảm bảo độ ổn định thẳng đứng của súng theo tín hiệu lỗi từ cảm biến góc con quay hồi chuyển của ống ngắm TPD-2-49 so với hướng do xạ thủ đặt và ổn định tháp sử dụng con quay hồi chuyển ba độ được lắp đặt trong tháp. Súng được dẫn hướng theo chiều dọc và chiều ngang từ bảng điều khiển của xạ thủ.

Súng và tháp pháo được điều khiển bằng cách sử dụng bộ truyền động điện thủy lực, vì các bộ phận truyền động trong bộ truyền động pháo có một bộ trợ lực thủy lực và một xi lanh trợ lực thủy lực, và trong tháp truyền động một con quay hồi chuyển mô-men xoắn cao được lắp trong thân xe tăng.

Việc sử dụng một ống ngắm với tính năng ổn định trường ngắm thẳng đứng độc lập giúp tính toán góc ngắm từ phạm vi đo được và tự động nhập nó vào ổ súng dọc, có tính đến hành trình của chính xe tăng, được xác định bằng cách sử dụng cảm biến tốc độ xe tăng và chiết áp cosine, cố định vị trí của tháp pháo so với vỏ xe tăng. Tầm nhìn được cung cấp để chặn bắn trong trường hợp đường ngắm và trục của khẩu pháo bị lệch theo phương thẳng đứng không thể chấp nhận được.

Góc của đạo trình bên khi bắn vào mục tiêu di động dọc theo cự ly đo được xác định bằng thang ngắm và được xạ thủ nhập trước khi bắn.

Hệ thống cho phép người chỉ huy đưa ra chỉ định mục tiêu cho xạ thủ dọc theo đường chân trời với tốc độ truyền từ nút trên tay cầm của thiết bị quan sát của chỉ huy TKN-3 và chặn vòng quay của tháp pháo khi cửa lái mở, cũng như để thực hiện trường hợp khẩn cấp lần lượt của tháp từ nút của người lái xe.

Thiết bị ngắm TPD-2-49 và thiết bị ổn định Lilac đã trở thành cơ sở của hệ thống ngắm bắn của xạ thủ trên xe tăng T-64A, T-72 và T-80 và đảm bảo hiệu quả bắn khi bắn tại chỗ.

Cần lưu ý rằng nếu các thiết bị ngắm và quan sát của xạ thủ trên xe tăng Liên Xô đã trải qua một chặng đường phát triển nhất định, thì việc cải tiến thiết bị của chỉ huy sẽ chậm lại trong một thời gian dài và không tiến xa được trình độ của thiết bị. của Chiến tranh Vệ quốc Vĩ đại.

Kết quả không khả quan khi xạ thủ-chỉ huy xe tăng T-34-76 sử dụng thiết bị PTK toàn cảnh do vị trí kém và các đặc điểm khá tầm thường đã làm chậm việc tạo ra các thiết bị hiệu quả cho chỉ huy xe tăng trong một thời gian dài. Sự phát triển của các thiết bị chỉ huy tiếp nối con đường cải tiến thiết bị quan sát MK-4; bức tranh toàn cảnh của chỉ huy đã bị lãng quên trong nhiều năm.

Đầu những năm 50, thiết bị quan sát ống nhòm ban ngày dành cho chỉ huy TPKU-2B với độ phóng đại 5x được phát triển, nhằm mục đích quan sát địa hình, tìm kiếm mục tiêu và xác định mục tiêu cho xạ thủ. Thiết bị được bơm thẳng đứng từ -5 độ. lên đến +10 độ. và xoay dọc theo đường chân trời 360 độ. cùng với cửa sập của chỉ huy.

Để hoạt động vào ban đêm, thiết bị TPKU-2B được thay thế bằng thiết bị một mắt cho chỉ huy TKN-1 với bộ chuyển đổi hình ảnh, cung cấp ở chế độ "hoạt động" với đèn chiếu sáng hồng ngoại 0U-3G với phạm vi nhìn ban đêm lên đến 400 m. Các thiết bị này được trang bị cho xe tăng T-54, T-55, T-10.

Để thay thế TKN-1 vào năm 1956, một thiết bị quan sát hai mắt kết hợp ban ngày và ban đêm cho chỉ huy TKN-3 đã được tạo ra, cung cấp sự gia tăng kênh ngày với độ phóng đại 5x và kênh đêm 3x. Kênh ban đêm chỉ hoạt động ở chế độ "hoạt động" với cùng phạm vi lên đến 400 m, việc dẫn đường dọc theo đường chân trời được thực hiện thủ công bằng cách xoay cửa hầm của chỉ huy và theo chiều ngang bằng cách nghiêng thân thiết bị. Thiết bị TKN-3 được sử dụng cho các xe tăng T-55, T-62, T-72, T-64, T-80.

Vào những năm 1980, với sự ra đời của ống tăng cường hình ảnh thế hệ thứ 3, thiết bị TKN-3M đã được phát triển, cung cấp tầm bắn 400 m ở chế độ thụ động và 500 m ở chế độ chủ động.

Trên xe tăng T-64A năm 1972, theo kết quả của các cuộc chiến tranh Ả Rập-Israel, súng phòng không Utes đã được giới thiệu, cung cấp cho người chỉ huy khả năng bắn vào các mục tiêu mặt đất và trên không từ súng máy điều khiển từ xa 12,7 mm với sự chỉ huy của người chỉ huy. đóng cửa qua trường nhìn của kính tiềm vọng PZU-5 ở góc nhìn 50 độ.

Vào đầu những năm 60, kính ngắm toàn cảnh 9Sh19 "Sapphire" với khả năng ổn định trường quan sát độc lập trên hai mặt phẳng đã được phát triển cho xe tăng tên lửa với tổ hợp Typhoon (đối tượng 287). Các nguyên mẫu đã được thực hiện và thử nghiệm như một phần của xe tăng. Thật không may, một chiếc xe tăng với những vũ khí như vậy đã không được chấp nhận đưa vào trang bị, công việc về tầm nhìn toàn cảnh đã bị ngừng và công việc căn cứ không được sử dụng theo bất kỳ cách nào để phát triển bức tranh toàn cảnh về người chỉ huy cho các xe tăng chủ lực.

Vào giữa những năm 70, một nỗ lực đã được thực hiện để tạo ra tầm nhìn toàn cảnh của chỉ huy với việc ổn định trường nhìn trên hai mặt phẳng để hiện đại hóa tổ hợp ngắm của chỉ huy xe tăng T-64B như một phần của công việc cải tiến 1A33 MSA, nhưng Cục Thiết kế Trung tâm KMZ, nhà phát triển chính của các điểm tham quan, chủ yếu vì lý do tổ chức, đã không phát triển một bức tranh toàn cảnh hoàn chỉnh. Cơ sở kỹ thuật thu được cho tổ hợp ngắm bắn của chỉ huy đã được sử dụng để tạo ra FCS của xe tăng T-80U.

Về vấn đề này, một cái nhìn toàn cảnh về chỉ huy đã không xuất hiện trên xe tăng Liên Xô; các thiết bị quan sát sơ khai của chỉ huy vẫn còn trên tất cả các xe tăng của Liên Xô và vẫn được lắp đặt trên một số sửa đổi nhất định của xe tăng Nga.

Ngoài ra, không có bước nào được thực hiện để tích hợp tầm ngắm của xạ thủ và thiết bị quan sát của chỉ huy vào một hệ thống điều khiển hỏa lực duy nhất, chúng tồn tại như thể một mình. Chỉ huy trên xe tăng Liên Xô không thể cung cấp khả năng kiểm soát hỏa lực trùng lặp thay vì xạ thủ, và điều này chỉ được cung cấp khi tạo FCS của xe tăng T-80U.

Ở giai đoạn đầu, ống ngắm của xe tăng đã giải quyết được vấn đề chỉ bắn vào ban ngày, và với sự ra đời của cơ sở nguyên tố mới dưới dạng bộ chuyển đổi điện quang (EOC) trong phạm vi hồng ngoại, có thể tạo ra các tầm ngắm đảm bảo công việc của thủy thủ đoàn vào ban đêm. Cơ sở cho việc tạo ra phạm vi nhìn đêm thế hệ đầu tiên dựa trên nguyên tắc chiếu sáng mục tiêu bằng đèn chiếu hồng ngoại và hình ảnh có thể nhìn thấy được hình thành từ tín hiệu phản xạ từ mục tiêu. Các điểm tham quan như vậy chỉ hoạt động ở chế độ "hoạt động" và tự nhiên lộ ra chiếc xe tăng.

Năm 1956, thiết bị ngắm bắn xe tăng TPN-1 đầu tiên được chế tạo, được lắp trên tất cả các xe tăng Liên Xô thế hệ này. Thiết bị ngắm TPN-1 là thiết bị kính tiềm vọng một mắt với bộ chuyển đổi điện quang, với hệ số phóng đại 5, 5x và trường nhìn 6 độ, cung cấp tầm nhìn vào ban đêm lên đến 600 m khi được chiếu sáng bằng L2G Đèn soi. Nhiều sửa đổi khác nhau của ống ngắm đã được lắp đặt trên xe tăng T-54, T-55, T-10.

Với sự phát triển của thế hệ ống tăng cường hình ảnh có độ nhạy cao mới, người ta có thể tạo ra một tầm nhìn cho công việc ở chế độ "thụ động". Năm 1975, kính ngắm ban đêm TPN-3 "Crystal PA" được sử dụng, hoạt động ở chế độ chủ động bị động và cung cấp tầm bắn ở chế độ thụ động là 550 m và ở chế độ chủ động là 1300 m. Những ống ngắm này được trang bị cho T-64, T -72 và T-80.

Sự phát triển của các phần tử LMS trên các xe tăng của Đức và Mỹ thuộc thế hệ này tiến hành theo hướng gần giống như trên các xe tăng của Liên Xô. Các thiết bị ngắm không ổn định, máy đo xa quang học và thiết bị ổn định vũ khí đã xuất hiện muộn hơn trên xe tăng. Trên xe tăng M-60 của Mỹ, thiết bị ngắm bắn xa không phải do xạ thủ mà do chỉ huy lắp đặt, liên quan đến việc người chỉ huy bị quá tải trong quá trình đo tầm bắn tới mục tiêu và mất tập trung trong việc thực hiện nhiệm vụ chính của mình. Trong lần sửa đổi đầu tiên của M60 (1959-1962), người chỉ huy đã lắp đặt một máy đo tầm nhìn một mắt bằng kính tiềm vọng M17S với đế quang học 2000 mm và độ phóng đại 10 lần trong tháp của người chỉ huy, đảm bảo đo phạm vi cho mục tiêu (500 - 4000) m.

Trong vòm hầu của chỉ huy được lắp đặt một ống nhòm bằng ống nhòm XM34 (có thể thay thế bằng ống ngắm ban đêm) với độ phóng đại 7x với trường nhìn 10 °, nhằm mục đích quan sát chiến trường, phát hiện mục tiêu và bắn từ máy. súng vào các mục tiêu mặt đất và trên không.

Để bắn, xạ thủ có hai ống ngắm, ống ngắm chính M31 và ống ngắm phụ M105S có khớp nối. Các điểm tham quan có độ phóng đại pancrate (mịn) lên đến 8x.

Để bắn từ súng máy đồng trục, ống ngắm M44S được sử dụng, ống ngắm được chiếu vào trường ngắm của ống ngắm chính của xạ thủ M31. Trong một trường hợp với tầm nhìn chính, một ống ngắm ban đêm đã được kết hợp, hoạt động ở chế độ "hoạt động".

Người nạp có một thiết bị quan sát hình lăng trụ quay tròn M27.

Xe tăng có máy tính đường đạn cơ học (máy bổ sung) M13A1D, tương tự như máy tính trên xe tăng M48A2, được kết nối bằng ổ đạn M10 với ống ngắm của chỉ huy và kính tiềm vọng của xạ thủ. Máy tính sẽ tự động đặt thước ngắm và thước ngắm của xạ thủ đến vị trí tương ứng với phạm vi đo được. Do sự phức tạp của việc sử dụng và không đáng tin cậy, phi hành đoàn thực tế đã không sử dụng nó.

Trong quá trình sửa đổi xe tăng M60A1 từ năm 1965, máy tính đường đạn cơ học M13A1D được thay thế bằng máy tính đường đạn điện tử M16, máy tính này có tính đến dữ liệu của tầm ngắm của máy đo xa.

Trong lần sửa đổi đầu tiên của xe tăng, súng không được ổn định, nó được điều khiển bằng truyền động thủ công hoặc từ bàn điều khiển của xạ thủ và chỉ huy với sự trợ giúp của bộ truyền động điện, đảm bảo tốc độ trỏ của súng theo phương thẳng đứng và đường chân trời và chuyển động trơn tru. tốc độ dọc theo đường chân trời. Bộ ổn định vũ khí hai mặt phẳng với khả năng ổn định trường quan sát phụ thuộc đã được giới thiệu cùng với sửa đổi M60A2 (năm 1968).

Trên xe tăng Leopard của Đức, được sản xuất từ năm 1965, cách tiếp cận hệ thống ngắm của chỉ huy và pháo thủ hoàn toàn khác. Máy ngắm quang học được lắp đặt tại xạ thủ và chỉ huy có một ống kính tiềm vọng toàn cảnh với kính tiềm vọng xoay 360 độ không ổn định để quan sát và tìm kiếm mục tiêu. đầu nhìn.

Là ống ngắm chính để bắn từ pháo và súng máy đồng trục, xạ thủ có một ống ngắm quang học TEM-1A với hai độ phóng đại 8x và 16x, cung cấp các phép đo phạm vi lập thể với ống quang cơ bản dài 1720 mm. Ngoài kính ngắm chính, xạ thủ còn có kính ngắm dự bị TZF-1A với độ phóng đại 8x, lắp ở mặt nạ bên phải súng. Trong lần sửa đổi xe tăng Leopard A4, ống ngắm TZF-1A đã được thay thế bằng ống ngắm có khớp nối ống lồng FERO-Z12.

Người chỉ huy có một kính ngắm toàn cảnh TRP-1A không ổn định với đầu xoay ngang và độ phóng đại lia (mịn) (6x - 20x). Trên phiên bản sửa đổi của Leopard A3 (1973), một ống ngắm toàn cảnh được cải tiến của chỉ huy TRP-2A đã được lắp đặt, phạm vi phóng đại pancrate trở thành (4x - 20x). Ống ngắm TRP-2A có thể được thay thế bằng ống ngắm ban đêm, hoạt động ở chế độ "hoạt động" và cung cấp tầm nhìn ban đêm lên đến 1200 m.

Pháo trên xe tăng Leopard không được ổn định và được điều khiển từ bàn điều khiển của xạ thủ và chỉ huy bằng cách sử dụng hệ thống truyền động điện thủy lực theo phương thẳng đứng và đường chân trời, tương tự như trên xe tăng M60. Kể từ năm 1971, hệ thống ổn định vũ khí hai máy bay với khả năng ổn định trường ngắm phụ thuộc bắt đầu được lắp đặt trên phiên bản cải tiến Leopard A1.

Sự phát triển các yếu tố của hệ thống điều khiển hỏa lực của các xe tăng Liên Xô và nước ngoài thế hệ này diễn ra theo cùng một hướng. Các thiết bị quan sát và thiết bị ngắm tiên tiến hơn đã được giới thiệu, máy đo khoảng cách quang học được lắp đặt, các thiết bị ngắm cảnh với hệ thống ổn định trường nhìn thẳng đứng độc lập và thiết bị ổn định vũ khí bắt đầu được giới thiệu. Hệ thống ổn định trường nhìn đầu tiên được trang bị trên xe tăng T-10 và T-64 của Liên Xô, hệ thống ổn định vũ khí đầu tiên cũng được giới thiệu trên xe tăng T-54, T-55, T-10, T-64 của Liên Xô.

Chúng được giới thiệu trên xe tăng của Đức và Mỹ sau đó. Trên các xe tăng nước ngoài, người ta rất chú trọng đến việc tạo ra một bộ kính ngắm quang học hoàn hảo với khả năng sao chép chúng và cung cấp cho người chỉ huy xe tăng các điều kiện để quan sát vòng tròn và tìm kiếm mục tiêu. Trong số các xe tăng thuộc thế hệ này, xe tăng Leopard, với việc sử dụng bức tranh toàn cảnh của chỉ huy, có bộ thiết bị ngắm và quan sát tối ưu nhất cho các thành viên tổ lái, đảm bảo họ hoạt động hiệu quả trong việc tìm kiếm mục tiêu và bắn, và sau đó đã làm nên điều đó. có thể tạo ra FCS tiên tiến nhất của xe tăng.

Cần lưu ý rằng các xe tăng nước ngoài thuộc thế hệ này có thiết bị nhìn đêm tiên tiến hơn, mang lại tầm nhìn xa hơn vào ban đêm. Ngoài ra, chúng ngay lập tức được phát triển với thiết kế tương tự như các thiết bị ban ngày. Trên xe tăng Liên Xô, các ống ngắm ban đêm của xạ thủ được phát triển và lắp đặt trong xe tăng như một thiết bị độc lập, điều này làm phức tạp việc bố trí khoang chiến đấu của xe tăng và dẫn đến sự bất tiện của xạ thủ khi có hai ống ngắm.

Không có xe tăng nào của Liên Xô và nước ngoài thuộc thế hệ này có hệ thống điều khiển hỏa lực tích hợp, chỉ có một bộ ngắm, thiết bị và hệ thống giải quyết một số nhiệm vụ nhất định. Giai đoạn tiếp theo trong quá trình phát triển các yếu tố FCS được đặc trưng bởi sự ra đời của các ống ngắm với sự ổn định độc lập của trường nhìn dọc và ngang, máy đo xa laser và máy tính đường đạn trên xe tăng chiến đấu chủ lực.

Đề xuất: