מערכת בקרת האש של הטנק היא אחת המערכות העיקריות שקובעות את כוח האש שלו. LMS עברה דרך התפתחות אבולוציונית ממכשירי הראייה הפשוטים ביותר של אופטיקה-מכאנית ועד למכשירים והמערכות המורכבים ביותר עם שימוש נרחב בטכנולוגיות אלקטרוניות, מחשוב, טלוויזיה, הדמיה תרמית ורדאר, מה שהוביל ליצירת מערכות בקרת מידע על טנקים משולבות..
ה- OMS של הטנק צריך לספק:
- נראות והתמצאות בשטח לאנשי צוות;
-חיפוש וזיהוי יעדים לכל היום וכל מזג האוויר;
- קביעה מדויקת של נתונים בליסטיים מטאורולוגיים וחשבונם בעת ירי;
- הזמן המינימלי להכנת זריקה וירי יעיל מהמקום ובתנועה;
- עבודה מתואמת ומשוכפלת היטב של אנשי הצוות לחיפוש מטרות.
LMS מורכב מרכיבים מרכיבים רבים הפותרים מגוון משימות מסוים. אלה כוללים אופטי מכני, אופטי-אלקטרוני, אלקטרוני, אמצעי מכ ם לחיפוש וגילוי מטרות, מערכות לייצוב שדה הראייה של המראות והנשק, ציוד לאיסוף ורישום נתונים בליסטיים של מזג אוויר לירי, מחשבים לחישוב זוויות הכוונה. ועופרת, אמצעי הצגת מידע לצוות החברים.
מטבע הדברים, לא כל זה הופיע מיד על הטנקים, הם הוכנסו בהדרגה לפי הצורך ורמת הפיתוח הטכנולוגי. במציאות, ה- LMS על טנקים סובייטיים וזרים הופיע רק בשנות ה -70, לפני כן הם עברו דרך ארוכה בפיתוחם ושיפורם.
מכשירי תצפית וכוונה מהדור הראשון
על טנקים זרים וסובייטים מתקופת המלחמה הפטריוטית הגדולה ודור הטנקים הראשון שלאחר המלחמה, לא הייתה מערכת בקרה, הייתה רק מערכת של מכשירי תצפית פשוטים ומראות שהבטיחו ירי מהטנק רק במהלך היום ורק מהמקום.
כמעט כל מכשירי התצפית והמראות של הדור הזה פותחו על ידי לשכת התכנון המרכזית של המפעל המכני Krasnogorsk (Central Design Bureau KMZ).
ההרכב והמאפיינים ההשוואתיים של מכשירי הראייה של הטנקים הסובייטים והגרמניים מתקופה זו מפורטים במאמרו של מלישב (אתר אומץ 2004).
מה היו מכשירי הראייה של טנקים סובייטים? עד 1943 הותקנו שלושה סוגים של מכשירי הראייה הפשוטים ביותר מבחינה אופטית-מכנית.
TOP מראה טלסקופי ושינוייו TMPP, TMPP-1, TMPD-7, T-5, TOD-6, TOD-7, TOD-9, YuT-15 עם מאפיינים אופטיים-הגדלה 2, הוצמד לאקדח במקביל ציר קנה חבית התותח. 5x עם שדה ראייה של 15 מעלות. הוא איפשר ירי ישיר במהלך היום רק ממקום או מתחנות קצרות. חיפוש מטרות וירי תוך כדי תנועה כמעט בלתי אפשרי. קביעת זוויות הכוונה והובלה לרוחב בוצעה על קשקשי ראייה.
מראה טלסקופי למעלה
בשל העובדה שהמראה היה מחובר בצורה קשיחה לאקדח, במהלך תנועתו במישור האנכי, התותחן היה צריך לעקוב אחר תנועת האקדח בראשו.
מראה הפריסקופ הפנורמי PT-1 ושינוייו PT4-7, PT4-15 הותקנו בצריח הטנק וסיפקו אש ישירה.לאופטיקה של המראה הייתה יכולת להגדיל ב- 2, 5x עם שדה ראייה של 26 מעלות, וראש הראייה מסתובב אופקית סיפק מבט מעגלי. במקרה זה, מיקומו של גוף התותחן לא השתנה. עם מיקום קבוע של ראש הראייה במקביל לתותח, התותחן יכול להשתמש במראה זה כדי לירות מהתותח.
על בסיס המראה של PT-1 פותחה פנורמת הפיקוד של PTK, אשר מבחינה חיצונית למעשה אינה שונה מהמראה, ומספקת תצוגה מקיפה וייעוד מטרה לתותחן כאשר ראש המראה מסתובב לאורך האופק.
מראה periscopic PT-1
שינויים במראות אלה הותקנו על טנקים T-26, T-34-76, KV-1. על הטנק T-34-76 הותקן מראה טלסקופי TOD-7 (TMFD-7) על האקדח ופנורמת PTK הותקנה על גג המגדל. מכלול המראות תאם באופן מלא את הדרישות של אותה תקופה, אך הצוות לא הצליח להשתמש בהם כראוי.
הטנק T-34-76 סבל מראות לקויה למפקד וממורכבות השימוש במכשירים. זה הוסבר מכמה סיבות, כשהעיקרית היא היעדר תותחן בצוות ושילוב תפקידיו על ידי המפקד. זו הייתה אחת ההחלטות המצערות ביותר בתפיסה של הטנק הזה. בנוסף, למפקד לא הייתה כיפת מפקד עם חריצי צפייה וסט של מכשירי תצפית לתצוגה מעגלית, והייתה פריסה לא מוצלחת של מקום העבודה של המפקד. פנורמת PTK הונחה בצד ימין מאחור והמפקד נאלץ לפנות לעבוד איתה.
עם ראש מסתובב של 360 מעלות, היה אזור מת גדול בגלל המיקום הלקוי על המגדל. סיבוב הראש לאורך האופק היה איטי עקב ההינע המכני, עליו שלט המפקד באמצעות הידיות על גוף המכשיר. כל זה לא איפשר שימוש מלא במכשיר הפנורמי PTK והוא הוחלף במראה פנורמי PT4-7.
טנקים גרמניים על מראות טלסקופיים הקשורים לאקדח היו בעלי ציר אופטי, העינית של המראה הוצמדה לצריח הטנק, התותחן לא היה צריך לעוות אחרי האקדח. ניסיון זה נלקח בחשבון, ובשנת 1943 פותח והוצג מראה הראייה הטלסקופי TSh בהגדלה של 4x עם שדה ראייה של 16 מעלות. לאחר מכן פותחו מספר שינויים במראה זה, שהחלו להיות מותקנים על כל הטנקים הסובייטיים T-34-85, KV-85, IS-2, IS-3.
המראות המפורשים TSh חיסלו את החסרונות של המראות הטלסקופיים מסדרת TOP. חלקו הראשי של מראה ה- TSh היה מחובר קשיח לאקדח, מה שמבטל טעויות בהעברת זוויות מהאקדח למראה, והעינית של המראה הוצמדה למגדל והתותחן כבר לא היה צריך לעקוב אחר התנועה. של האקדח עם ראשו.
מראה טלסקופי מפרקי TSh
כמו כן, נעשה שימוש בפתרון טכני, המיושם ב- Mk. IV האנגלי. על בסיס זה נוצר מכשיר תצפית מסתובב MK-4, בעל זווית סיבוב במישור האופקי של 360 מעלות. ושאיבה אנכית כלפי מעלה 18 מעלות. ויורדת 12 מעלות.
על הטנק T-34-85 בוטלו חסרונות רבים, הוצג תותחן חמישי, הציגה כיפה של מפקד, מראה טלסקופי TSh-16, מראה פריסקופ PT4-7 (PTK-5) ושלושה MK-4 כולם הותקנו פריסקופים מוקפים. לירי ממקלע קורס, נעשה שימוש במראה טלסקופי PPU-8T.
למראות סדרת TSh עדיין היה חסרון, כאשר האקדח הובא לזווית הטעינה, התותחן איבד את שדה הראייה שלו. חסרון זה בוטל על ידי החדרת מייצבי נשק על הטנקים. במראות סדרת TSh הוכנס "ייצוב" שדה הראייה עקב מצורף אופטי נוסף, שהמראה שלו נשלטה על ידי אות מיחידת הג'ירו של מייצב האקדח. במצב זה שדה הראיה של התותחן שמר על מיקומו כאשר האקדח הלך לזווית הטעינה.
בדור שאחרי המלחמה של הטנקים T-54, T-10, T-55, T-62 שימשו המראות מסדרת TShS (TShS14, TShS32, TShS41) כמראות התותחן, וסיפקו "ייצוב" מצב.
ראיה טלסקופית TShS
מייצבי נשק
עם עלייה ברמת התותחים ומסת צריח הטנק, הפך להיות בעייתי לשלוט בחימוש באופן ידני, ונדרשו כבר כוננים חשמליים של האקדח והצריח. בנוסף, נדרש לספק אש מטנק בתנועה, דבר שלא היה אפשרי על כל טנק. לשם כך היה צורך להבטיח הן את ייצוב שדה הראייה של המראות והן את ייצוב הנשק.
הגיע הזמן להכניס את האלמנט הבא של ה- FCS על הטנקים - מייצבים המבטיחים שמירה על שדה הראייה של הנשק והנשק בכיוון שציין התותחן.
לשם כך, בשנת 1954 מונה מכון המחקר המרכזי לאוטומציה והידראוליקה (מוסקווה) לראש הפיתוח של מייצבי טנקים, וייצור מייצבים אורגן במפעל האלקטרו מכני של קוברוב (קוברוב).
ב- TsNIIAG פותחה התיאוריה של מייצבי טנקים ונוצרו כל מייצבי הסובייטים לחימוש טנקים. לאחר מכן, סדרת מייצבים זו שופרה על ידי VNII Signal (Kovrov). עם הדרישות המוגברות ליעילות הירי מתוך טנק וסיבוך המשימות הנפתרות, מונה TsNIIAG לראש פיתוח מערכות בקרת אש בטנקים. מומחי TsNIIAG פיתחו ויישמו את MSA 1A33 בפורמט מלא הסובייטי הראשון לטנק T-64B.
בהתחשב במערכות הייצוב לחימוש טנקים, יש לזכור כי ישנן מערכות ייצוב של מטוס אחד ושני מטוסים (אנכי ואופקי) עם ייצוב תלוי ועצמאי של שדה הראייה מהאקדח ומהצריח. עם ייצוב עצמאי של שדה הראייה, למראה יש יחידת ג'ירו משלו; עם ייצוב תלוי, שדה הראייה מיוצב יחד עם האקדח והצריח מיחידת הג'ירו של מייצב הנשק. עם ייצוב תלותי של שדה הראייה, אי אפשר להיכנס אוטומטית לזוויות ההובלה מכוונות ולצדדיות ולשמור על סימן הכוונה על המטרה, תהליך הכוונה הופך להיות מסובך יותר והדיוק יורד.
בתחילה נוצרו מערכות הנעה חשמליות אוטומטיות לצריחי טנקים, ולאחר מכן אקדחים עם בקרת מהירות חלקה בטווח רחב, מה שהבטיח הנחיית אקדחים מדויקת ומעקב אחר מטרות.
על הטנקים T-54 ו- IS-4 החלו להתקין את הכוננים החשמליים של צריח EPB, אשר נשלטו בעזרת ידית הבקר KB-3A, תוך מתן מהירויות כיוון חלקות וגם העברות.
פיתוח נוסף של הכוננים והאקדחים החשמליים היו הכוננים החשמליים האוטומטיים המתקדמים יותר TAEN-1, TAEN-2, TAEN-3 עם מגברי מכונה חשמלית. מהירות הכוונה של הנשק במישור האופקי הייתה (0.05 - 14.8) deg / s, לאורך האנכי (0.05 - 4.0) deg / s.
מערכת ייעוד המטרה של המפקד אפשרה למפקד הטנק, כאשר כיבוי התותח כבוי, לכוון את האקדח למטרה אופקית ואנכית.
מראות טלסקופיות של משפחת TShS הותקנו על טנקים מהדור שאחרי המלחמה, שחלקו הראש היה מחובר קשיח לתותח ולא הותקנו בהם מכלולים ג'ירוסקופיים כדי לייצב את שדה הראייה. לצורך ייצוב עצמאי של שדה הראייה, היה צורך ליצור מראות פריסקופיות חדשות עם מכלולי ג'יירו, מראות כאלה לא היו קיימים אז, ולכן המייצבים הסובייטיים הראשונים היו עם ייצוב תלוי של שדה הראייה.
לדור טנקים זה פותחו מייצבי נשק עם ייצוב תלוי של שדה הראייה: מטוס יחיד-"אופק" (T-54A) ושני מטוסים-"ציקלון" (T-54B, T-55), " מטאור "(T-62) ו"זריה" (PT-76B).
ג'ירוסקופ תלת-מעלות שימש כמרכיב העיקרי המחזיק את הכיוון בחלל, והתותח והמגדל, באמצעות מערכת הנעה, הובאו למצב המתואם עם הג'ירוסקופ בכיוון שציין התותחן.
מייצב המטוס STP-1 "אופק" של מיכל T-54A סיפק ייצוב אנכי של האקדח ומראה טלסקופית באמצעות יחידת ג'ירו הממוקמת על האקדח והנעה של אקדח אלקטרו-הידראולי, כולל מגבר הידראולי ומערכת הידראולית צִילִינדֶר.
שליטה לא יציבה בצריח בוצעה על ידי כונן הכוונה חשמלי אוטומטי TAEN-3 "Voshhod" עם מגבר מכונה חשמלית, המספק מהירות הדרכה חלקה ומהירות העברה של 10 deg / s.
האקדח הופנה אנכית ואופקית מהקונסולה של התותחן.
השימוש במייצב Gorizont איפשר בעת ירי בתנועה להבטיח תבוסה של יעד 12a סטנדרטי בהסתברות של 0.25 במרחק של 1000-1500 מ ', שהיה גבוה משמעותית מאשר ללא מייצב.
מייצב הנשק STP-2 "ציקלון" לשני מטוסים עבור הטנקים T-54B ו- T-55 סיפק ייצוב אנכי של האקדח והמגדל בצורה אופקית באמצעות שני ג'ירוסקופים תלת-ממדיים המותקנים על האקדח והצריח. מייצב אלקטרו-הידראולי של האקדח מהמייצב "אופק" שימש אנכית, מייצב המגדל נעשה על בסיס מגבר מכונה חשמלית המשמש בהנעה החשמלית TAEN-1.
השימוש במייצב דו-מטוסי "ציקלון" איפשר בעת ירי בתנועה להבטיח תבוסה של מטרה סטנדרטית 12a בהסתברות של 0.6 במרחק של 1000-1500 מ '.
דיוק הירי שהתקבל בתנועה עדיין לא היה מספיק, שכן מייצבי הכוח של האקדח והצריח לא סיפקו את הדיוק הנדרש לייצוב שדה הראייה בשל רגעי האינרציה הגדולים, חוסר האיזון והתנגדות האקדח והצריח.. היה צורך ליצור מראות עם ייצוב (עצמאי) משלהם של שדה הראייה.
מראות כאלה נוצרו ועל גבי טנקים T-10A, T-10B ו- T-10M הותקנו מראות פריסקופיות עם ייצוב עצמאי של שדה הראייה, והוצג דור חדש של מייצבי נשק: המטוס החד-פעמי "אורגן" (T-10A) עם ייצוב עצמאי של שדה הראייה על ידי "רעם" אנכי ושני מישורי (T-10B) ו- "גשם" (T-10M) עם ייצוב עצמאי של שדה הראייה לאורך האנכי והאופק.
עבור מיכל T-10A, ראיית פריסקופ TPS-1 פותחה לראשונה עם ייצוב אנכי עצמאי של שדה הראייה. למטרות אלה הותקן במראה ג'ירוסקופ בן שלוש מעלות. החיבור של ג'ירוסקופ הראייה לאקדח ניתן באמצעות חיישן זווית המיקום של הג'ירוסקופ ומנגנון מקבילי. האופטיקה של המראה סיפקה שתי הגדלות: 3, 1x עם שדה ראייה של 22 מעלות. ו 8x עם שדה ראייה של 8, 5 מעלות.
ראייה פריסקופית TPS-1
מייצב האלקטרו-הידראולי במטוס יחיד של תותח אורגן הבטיח את ייצוב האקדח בהתאם לאות חוסר ההתאמה מחיישן זווית הג'ירוסקופ של מראה TPS-1 ביחס לכיוון שקבע התותחן. הדרכה חצי אוטומטית של המגדל לאורך האופק ניתנה על ידי כונן חשמלי מסוג TAEN-2 עם מגבר מכונה חשמלית.
עבור הטנק T-10M פותחה מראה פריסקופ T2S עם ייצוב עצמאי דו-מימדי של שדה הראייה עם מאפיינים אופטיים הדומים למראה TPS-1. המראה היה מצויד בשני ג'ירוסקופים של שלוש מעלות, המבטיחים את ייצוב שדה הראייה של המראה אנכית ואופקית. החיבור בין המראה לאקדח סופק גם על ידי מנגנון מקבילי.
ראייה פריסקופית Т2С
מייצב הדו-מטוסים "Liven" סיפק ייצוב של האקדח והצריח בהתאם לאות חוסר ההתאמה מחיישני זווית גירוסקופ הראייה ביחס לכיוון שקבע התותחן בעזרת כונני סרוו, אקדח אלקטרו-הידראולי וחשמל חשמלי. צריח מכונה.
למראה T2S היו זוויות כיוון אוטומטיות והובלה לרוחב.זוויות הכוונה הוזנו בהתאם לטווח הנמדד אל המטרה ובהתחשב בתנועתו, והקדם האוטומטי, בעת ירי לעבר מטרה נעה, הגדיר אוטומטית הובלה קבועה, ולפני הזריקה האקדח הותאם אוטומטית לקו הכוונה באותה מהירות, וכתוצאה מכך הזריקה בוצעה עם הובלה אחת ויחידה
הכנסת מראה עם ייצוב עצמאי של שדה הראייה במאונך ובאופק ומייצב נשק דו-מטבי איפשר בעזרת טנק נע לשפר את התנאים לחיפוש מטרות, התבוננות בשדה הקרב, הבטיחו איתור מטרות בשטח מרחק של עד 2500 מ 'וירי יעיל, מכיוון שהתותחן היה צריך רק לשמור על סימן הכוונה על המטרה, והמערכת נכנסה אוטומטית לזוויות הכוונה וההובלה.
מיכליות T-10A ו- T-10M יוצרו בסדרות קטנות ומראות עם ייצוב עצמאי של שדה הראייה על טנקים אחרים, מסיבות שונות, לא היו בשימוש נרחב. הם חזרו למראה כזה רק באמצע שנות ה -70 בעת יצירת ה- LMS 1A33.
החדרת היקפים עם ייצוב עצמאי של שדה הראייה ומייצבי הנשק, לעומת זאת, לא סיפקה את היעילות הנדרשת של ירי מטנק בתנועה בגלל היעדר מאתר טווח למדידה מדויקת של הטווח למטרה, הפרמטר העיקרי לפיתוח מדויק של זוויות כיוון והובלה. טווח הבסיס למטרה היה מחוספס מדי.
ניסיון ליצור מכשיר טווח למיכל מכ ם לא צלח, שכן בשטח מחוספס בשיטה זו היה קשה לבודד את המטרה שנצפתה ולקבוע את הטווח אליו. השלב הבא בפיתוח ה- LMS היה יצירת מדדי טווח בסיס אופטי.
