НЕКОТОРЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ТАНКОВЫМ

АВТОМАТАМ ЗАРЯЖАНИЯ

И. Ф. Вахрушев

Вопросы оборонной техники. Серия ХХ. Выпуск 87. 1979 г.

Для облегчения условий работы экипажа и сокращения его численности на отечественных танках устанавливаются автоматы заряжания (АЗ).

Под АЗ понимается определенная система механизмов и устройств, обеспечивающая заряжание орудия выбранным типом выстрела и удаление стреляных гильз (поддонов) без участия человека.

Рис. 1. Автомат заряжания с качающимся лотком:

1 - механизм улавливания гильз; 2 — механизм досылания выстрелов; 3 - механизированная боеукладка; 4 — механизм передачи выстрелов; 5 — механизм выведения выстрелов на ли­нию досылания (качающийся лоток)

По кинематической схеме разли­чают АЗ, обеспечивающие заряжание орудия при любых углах его вертикального наведения — с качающимся следящим лотком (рис. 1) или кача­ющейся башней, и АЗ, обеспечивающие заряжание орудия при определен­ном фиксированном угле его вертикального наведения - угле заряжания (рис. 2).

АЗ первого типа (с качающимся лотком) имеют более сложную кине­матическую схему, но обладают дву­мя важными качествами: минимальные затраты времени на заряжание пушки и отсутствие помех наводчику для выполнения других подготовитель­ных операций к выстрелу (определе­ние дальности, наведение, наблюдение за целью и др.) в период заря­жания.

АЗ второго типа обладают относи­тельно простой кинематической схе­мой, но лишены двух указанных досто­инств (см. рис. 2).

Рис. 2. Автомат, обеспечивающий заряжание орудия только при угле заряжания:

1 - механизм улавливания поддонов; 2 - копир; 3 -механизм досылания выстрелов; 4- блок избирателей типа выстрелов; 5- полулотки; тележка механизма подачи лотков на ли­нию досылания; 7 - силовой цилиндр; 8 - рычаг подачи лотков на линию до­сылания; 9 — блок переключателей ры­чага; 10 - снаряд; 11 - заряд

По принципу применения исполни­тельных механизмов АЗ подразделяются на механические, электромеханические и электрогидромеханические.

Механические АЗ имеют наиболее простую кинематическую схему и обладают наибольшей живучестью при боевых повреждениях, а также ремонтопригодностью.

Электрогидромеханические АЗ имеют наиболее сложную кинематическую схему, более уязвимы, однако обладают наилучшей плавностью и бесшумностью в работе.

Электромеханические АЗ занимают промежуточное положение.

К АЗ можно предъявить следующие требования:

1. Минимальная продолжительность цикла заряжания.
2. Надежность и живучесть.
3. Удобство в эксплуатации и ремонтопригодность.

1. Минимальная продолжительность цикла заряжания. Конструкция АЗ оказывает большое влияние на огневую мощь танка, которая оценивается боевой производитель - ностью комплекса вооружения, т. е. затратами времени на поражение цели. Временной фактор в силу его необратимости выступает основным показателем эффективности ком­плекса танкового вооружения. Время на поражение цели t_п.ц. зависит от времени на от­крытие огня t_о.о., времени на производство каждого последующего выстрела t_i и количество выстрелов N , необходимых для поражения цели

t_п.ц. = t_о.о + t_i (N - 1).

Анализ циклограмм подготовки выстрела (рис. 3) показывает, что процесс заряжания современной танковой пушки с помощью АЗ длится 7,7 с, что составляет более 40% времени, затрачиваемого на подготовку выстрела.

Поэтому первым требованием к АЗ является Минимальное время на цикл заряжания. Идеальным является такой АЗ, который вообще бы не увеличивал цикл на подготовку выстрела, т. е. время на цикл заряжания вписывалось бы в другие операции по подготовке выстрела.

Так как АЗ является составной частью ком­плекса танкового вооружения, то и характери­стики его, естественно, находятся во взаимосвязи с характеристиками других систем. Из требований ко времени на открытие огня выте­кает, что цикл автоматического заряжания пушки при стрельбе с места или с ходу должен длиться не более 3 с.

Рис. 3. Циклограмма подготовки выст­рела:

ПБ - переброс башни; ТПУ - команда по ТПУ на открытие огня; ЗАР - заряжание; ВН₁ - первая наводка по верти­кали; ГН - первая наводка по горизонту ИД - измерение дальности; ВН₂ - вторая наводка по вертикали; ГН₂ - вторая наводка по горизонтали; В – выстрел

Выполнение этого требования может быть достигнуто за счет сокращения времени на выполнение отдельных операций цикла заряжания путем повышения быстродействия его механизмов. Само же быстродействие механизмов зависит как от габаритов исполнительных механизмов, так и от габаритов и массы боеприпасов. Поэтому целесообразно уменьшение габаритов и массы боеприпасов танковых пушек, упрощение кинематики работы механизмов и уменьшение длины коммуникаций выстрела из механизированной боеукладки до каморы орудия.

Сокращение количества операций в цикле заряжания может быть достигнуто путем применения унитарных выстрелов с полностью сгорающей гильзой. В этом случае ис­ключается двойной ход досылателя, улавливание и укладка (или выброс) стреляной гильзы (поддона). Применение АЗ, обеспечивающего заряжание пушки на любом угле возвышения, усложняет его конструкцию, однако в этом случае, как указывалось выше, цикл заряжания может вестись параллельно с другими операциями по подготовке выстрела.

2. Надежность и, живучесть. Важным требованием к А.З является обеспечение его высокой надежности работы в танке, подвергающемся значительным динамическим воздействием.

Уровень надежности серийных АЗ характеризуется средней наработкой 450 циклов на отказ¹. Необходимо повысить этот показатель в 2,5-3 раза. Это может быть осуществлено путем упрощения кинематической схемы, увеличения прочности передаточных звеньев, введения дублирования управляющих систем и повышения надежности работы исполнительных механизмов.

 ¹ В цикл работы АЗ включаются также разгрузка и загрузка боекомплекта.

Кроме надежности, АЗ должны обладать также достаточно высокой живучестью при боевых повреждениях танка — он должен нормально функционировать при трех снарядных попаданиях без пробития брони. При оценке живучести АЗ следует учитывать также и площадь контура в вертикальной плоскости, занимаемого боеприпасами о механизированных укладках, что может повышать или снижать вероятность их взрыва или воспламенения при пробитии брони (рис. 4).

За рубежом одним из путей повышения живучести боекомплекта является локализа­ция жизненных участков танка и боекомплекта от воздействия взрыва (загорания) отдельного выстрела. Такое направление, в частности, принято для нового американско­го танка ХМ-1.

3. Удобство эксплуатации и ремонтопригодность. АЗ должен быть безопасен для экипажа при заряжании, загрузке и разгрузке боеприпасов. Необходимо также, чтобы АЗ обладал избирательностью - выбор определенного снаряда из нескольких типов сна - рядов в боекомплекте. Однако нужно иметь в виду, что увеличение числа типов снарядов усложняет как всю систему управления огнем танка, так и запоминающее устройство АЗ. Поэтому и количество типов снарядов в боекомплекте пушки должно быть оптимизировано.

Рис. 4. Контуры механизированных боеукладок

Важным требованием к АЗ является достаточная емкость механизированных боеукладок, которая должна составлять в общем случае не менее половины боекомплекта пушки. Емкость мехинизированных боеукладок зависит от надежности работы и живучести АЗ. Чем выше эти характеристики, тем большую часть боекомплекта можно уложить в механизированные боеукладки. Следует, однако, иметь в виду, что эти укладки должны позволять извлекать из них выстрелы для ручного заряжания в случае отказа или боевого повреждения АЗ.

При всех вариантах АЗ не менее чем четверть боекомплекта пушки должно заряжаться вручную с затратой времени на выполнение этой операции не более 10 с.

При малом объеме механизированных боеукладок должна быть обеспечена возможность быстрой перекладки в них выстрелов из немеханизированных боеукладок. Обращается также внимание на время загрузки механизированных боеукладок выстрелами. Время укладки одного выстрела в АЗ должно составлять не более 30 с. Это требование не очень жесткое и уже обеспечивается на современных АЗ.

АЗ не должен усложнять выполнение членами экипажа своих функциональных обязан­ностей по вождению танка, обнаружению целей, ведению огня из всех видов оружия. Он должен обеспечивать экипажу оказание помощи друг другу и взаимозаменяемость на сво­их рабочих местах без выхода из танка, АЗ также должен быть прост в обслуживании и не требовать регулировки в процессе эксплуатации.

Наряду с конструктивной простотой и технологичностью изготовления, АЗ должен об­ладать ремонтопригодностью. Ремонтопригодность определяется конструктивным и технологическим совершенством АЗ, а также зависит от квалификации ремонтников, от уров­ня применяемых ими средств ремонта. Здесь необходимо ориентироваться на полевые ремонтные средства полкового звена, где принят агрегатный метод восстановления. Ремонтопригодность оценивается коэффициентом восстановления, величина которого не должна превышать 1 ч на отказ.

Реализация приведенных требований к автоматам заряжания танковых пушек позво­лит сократить затраты времени на первый и последующие выстрелы из пушки, повысить надежность и живучесть, а также улучшить удобство эксплуатации и ремонтопригодность.