Het vuurleidingssysteem van de tank is een van de belangrijkste systemen die de vuurkracht bepalen. LMS heeft een evolutionair ontwikkelingstraject doorlopen van de eenvoudigste optisch-mechanische waarnemingsapparatuur tot de meest complexe apparaten en systemen met wijdverbreid gebruik van elektronische, computer-, televisie-, warmtebeeld- en radartechnologie, wat leidde tot de creatie van geïntegreerde tankinformatiecontrolesystemen.
De OMS van de tank moet het volgende bieden:
- zicht en oriëntatie op de grond voor bemanningsleden;
- zoeken gedurende de hele dag en in alle weersomstandigheden en detectie van doelen;
- nauwkeurige bepaling van meteorologische ballistische gegevens en verantwoording daarvan bij het afvuren;
- de minimale tijd voor het voorbereiden van een schot en effectief schieten vanaf de plek en onderweg;
- goed gecoördineerd en dubbel werk van de bemanningsleden om doelen te zoeken en te verslaan.
Het LMS bestaat uit vele samenstellende elementen die een bepaald aantal taken oplossen. Deze omvatten optisch-mechanische, optisch-elektronische, elektronische, radarmiddelen voor het zoeken en detecteren van doelen, systemen voor het stabiliseren van het gezichtsveld van vizieren en wapens, apparatuur voor het verzamelen en registreren van ballistische weergegevens voor het schieten, computers voor het berekenen van de richthoeken en lood, middel om informatie weer te geven aan de bemanning van de leden.
Natuurlijk verscheen dit niet allemaal meteen op de tanks, ze werden geleidelijk geïntroduceerd naarmate ze nodig waren en het niveau van technologische ontwikkeling. In werkelijkheid verscheen het LMS op Sovjet- en buitenlandse tanks pas in de jaren 70, daarvoor hadden ze een lange weg afgelegd in hun ontwikkeling en verbetering.
Observatie- en richtapparatuur van de eerste generatie
Op buitenlandse en Sovjet-tanks uit de periode van de Grote Patriottische Oorlog en de eerste naoorlogse generatie tanks was er geen controlesysteem, er was alleen een reeks eenvoudige observatie-apparaten en bezienswaardigheden die ervoor zorgden dat alleen overdag vanuit de tank werd geschoten en alleen vanaf de plek.
Bijna alle observatieapparaten en bezienswaardigheden van deze generatie zijn ontwikkeld door het Central Design Bureau van de Krasnogorsk Mechanical Plant (Central Design Bureau KMZ).
De samenstelling en vergelijkende kenmerken van de vizierinrichtingen van Sovjet- en Duitse tanks uit deze periode worden gedetailleerd beschreven in het artikel van Malyshev (Courage 2004-website).
Wat waren de waarnemingsapparaten van Sovjettanks? Tot 1943 werden drie soorten van de eenvoudigste optisch-mechanische viziertoestellen geïnstalleerd.
Een telescoopvizier TOP en zijn modificaties TMPP, TMPP-1, TMPD-7, T-5, TOD-6, TOD-7, TOD-9, YuT-15 met optische kenmerken - vergroting 2, werd parallel aan het pistool bevestigd de as van de kanonloopboring 5x met een gezichtsveld van 15 graden. Het stond overdag alleen direct vuur toe vanaf een plaats of vanaf korte stops. Onderweg naar doelen zoeken en schieten was bijna onmogelijk. Bepaling van de richthoeken en laterale voorsprong werd uitgevoerd op vizierschalen.
Telescoopvizier TOP
Vanwege het feit dat het vizier stevig met het kanon was verbonden, moest de schutter tijdens zijn beweging in het verticale vlak de beweging van het kanon met zijn hoofd volgen.
Het PT-1 panoramische periscoopvizier en zijn modificaties PT4-7, PT4-15 werden in de toren van de tank geïnstalleerd en zorgden voor direct vuur. De optiek van het vizier had de mogelijkheid om 2,5x te vergroten met een gezichtsveld van 26 graden, en de horizontaal draaiende vizierkop zorgde voor een cirkelvormig beeld. In dit geval veranderde de positie van het lichaam van de schutter niet. Met een vaste positie van de vizierkop evenwijdig aan het kanon, kon de schutter dit vizier gebruiken om vanuit het kanon te vuren.
Op basis van het PT-1-vizier werd het PTK-commandopanorama ontwikkeld, dat uiterlijk praktisch niet verschilt van het vizier, waardoor de schutter een rondom zicht en doelaanduiding krijgt wanneer de vizierkop langs de horizon draait.
Periscopisch zicht PT-1
Aanpassingen van deze bezienswaardigheden werden geïnstalleerd op T-26, T-34-76, KV-1 tanks. Op de T-34-76 tank was een TOD-7 (TMFD-7) telescoopvizier op het kanon gemonteerd en een PTK-panorama op het dak van de toren. Het vizier voldeed volledig aan de eisen van die tijd, maar de bemanning kon ze niet correct gebruiken.
De T-34-76-tank had last van slecht zicht voor de commandant en de complexiteit van het gebruik van instrumenten. Dit werd verklaard door verschillende redenen, met als belangrijkste de afwezigheid van een schutter in de bemanning en de combinatie van zijn functies door de commandant. Dit was een van de meest ongelukkige beslissingen in het concept van deze tank. Bovendien had de commandant geen koepel van een commandant met kijksleuven en een set observatieapparatuur voor een cirkelvormig zicht, en was er een mislukte indeling van de werkplek van de commandant. Het PTK-panorama werd rechtsachter geplaatst en de commandant moest ermee aan de slag.
Met een 360 graden roterende kop was er een grote dode zone door een slechte plaatsing op de toren. De rotatie van het hoofd langs de horizon was traag vanwege de mechanische aandrijving, die de commandant bestuurde met behulp van de handgrepen op het lichaam van het apparaat. Dit alles maakte het niet mogelijk om het PTK-panoramaapparaat volledig te gebruiken en het werd vervangen door een PT4-7 panoramisch zicht.
Duitse tanks op telescopische vizieren geassocieerd met het kanon hadden een optisch scharnier, het oculair van het vizier was bevestigd aan de tankkoepel, de schutter hoefde niet na het kanon te trillen. Met deze ervaring werd rekening gehouden en in 1943 werd het telescopische scharniervizier TSh met een vergroting van 4x met een gezichtsveld van 16 graden ontwikkeld en geïntroduceerd. Vervolgens werden een aantal modificaties van dit zicht ontwikkeld, die op alle Sovjet-tanks T-34-85, KV-85, IS-2, IS-3 werden geïnstalleerd.
De TSh gelede vizieren hebben de nadelen van de telescopische vizieren uit de TOP-serie geëlimineerd. Het kopgedeelte van het TSh-vizier was stevig verbonden met het pistool, waardoor fouten in de overdracht van hoeken van het pistool naar het vizier werden geëlimineerd, en het oculair van het vizier was aan de toren bevestigd en de schutter hoefde de beweging niet langer te volgen van het pistool met zijn hoofd.
Telescopisch scharniervizier Tsh
Ook werd een technische oplossing gebruikt, toegepast op de Engelse Mk. IV. Op basis hiervan is een roterend observatieapparaat MK-4 gemaakt, met een draaihoek in het horizontale vlak van 360 graden. en 18 graden verticaal omhoog pompen. en 12 graden lager.
Op de T-34-85 tank werden veel tekortkomingen geëlimineerd, een vijfde schutter werd geïntroduceerd, een commandantenkoepel werd geïntroduceerd, een TSh-16 telescoopvizier, een PT4-7 (PTK-5) periscoopvizier en drie MK-4 alle -ronde periscopen werden geïnstalleerd. Voor het schieten vanaf een natuurlijk machinegeweer werd een telescoopvizier PPU-8T gebruikt.
De vizieren van de TSh-serie hadden nog steeds een nadeel, toen het pistool naar de laadhoek werd gebracht, verloor de schutter zijn gezichtsveld. Dit nadeel werd geëlimineerd door de introductie van wapenstabilisatoren op de tanks. In de bezienswaardigheden van de TSh-serie werd "stabilisatie" van het gezichtsveld geïntroduceerd dankzij een extra optische bevestiging, waarvan de spiegel werd bestuurd door een signaal van de gyro-eenheid van de kanonstabilisator. In deze modus behield het gezichtsveld van het zicht van de schutter zijn positie wanneer het pistool naar de laadhoek ging.
Op de naoorlogse generatie van de T-54, T-10, T-55, T-62 tanks werden de vizieren van de TShS-serie (TShS14, TShS32, TShS41) gebruikt als vizieren van de schutter, wat een "stabilisatie" opleverde. modus.
Telescopisch scharnierend vizier TShS
Wapenstabilisatoren
Met een toename van het kaliber van de kanonnen en de massa van de geschutskoepel van de tank, werd het problematisch om de bewapening handmatig te besturen, en reeds gereguleerde elektrische aandrijvingen van het kanon en de toren waren vereist. Bovendien werd het noodzakelijk om vuur te voorzien van een tank in beweging, wat op geen enkele tank onmogelijk was. Hiervoor was het noodzakelijk om zowel de stabilisatie van het gezichtsveld van de bezienswaardigheden als de stabilisatie van wapens te waarborgen.
Het is tijd voor de introductie van het volgende element van de FCS op de tanks - stabilisatoren die ervoor zorgen dat het gezichtsveld van het zicht en de wapens in de door de schutter gespecificeerde richting behouden blijft.
Hiertoe werd in 1954 het Central Research Institute of Automation and Hydraulics (Moskou) aangesteld als hoofd voor de ontwikkeling van tankstabilisatoren en werd de productie van stabilisatoren georganiseerd in de Kovrov Electromechanical Plant (Kovrov).
Bij TsNIIAG werd de theorie van tankstabilisatoren ontwikkeld en werden alle Sovjetstabilisatoren voor tankbewapening gemaakt. Vervolgens is deze serie stabilisatoren verbeterd door VNII Signal (Kovrov). Met de toegenomen eisen voor de effectiviteit van het afvuren vanuit een tank en de complicatie van de taken die werden opgelost, werd TsNIIAG benoemd tot hoofd van de ontwikkeling van tankvuurleidingssystemen. TsNIIAG-specialisten ontwikkelden en implementeerden de eerste Sovjet full-format MSA 1A33 voor de T-64B-tank.
Gezien de stabilisatiesystemen voor tankbewapening, moet er rekening mee worden gehouden dat er een- en tweevlaks (verticaal en horizontaal) stabilisatiesystemen zijn met afhankelijke en onafhankelijke stabilisatie van het gezichtsveld van het kanon en de toren. Bij onafhankelijke stabilisatie van het gezichtsveld heeft het vizier een eigen gyro-eenheid; bij afhankelijke stabilisatie wordt het gezichtsveld gestabiliseerd samen met het kanon en de koepel van de gyro-eenheid van de wapenstabilisator. Met afhankelijke stabilisatie van het gezichtsveld is het onmogelijk om automatisch de richt- en zijwaartse hellingshoeken in te voeren en de richtmarkering op het doel te houden, het richtproces wordt ingewikkelder en de nauwkeurigheid neemt af.
Aanvankelijk werden geautomatiseerde elektrische aandrijfsystemen voor tankkoepels gemaakt en vervolgens kanonnen met een soepele snelheidsregeling in een breed bereik, wat zorgde voor nauwkeurige kanongeleiding en het volgen van doelen.
Op de T-54- en IS-4-tanks begonnen de elektrische aandrijvingen van de EPB-turret te worden geïnstalleerd, die werden bestuurd met behulp van de KB-3A-controllerhandgreep, terwijl ze zowel soepele richt- als overdrachtssnelheden boden.
Verdere ontwikkeling van de turret en gun elektrische aandrijvingen waren de meer geavanceerde geautomatiseerde elektrische aandrijvingen TAEN-1, TAEN-2, TAEN-3 met elektrische machineversterkers. De richtsnelheid van het wapen in het horizontale vlak was (0,05 - 14,8) deg / s, langs de verticale (0,05 - 4,0) deg / s.
Dankzij het doelaanduidingssysteem van de commandant kon de tankcommandant, wanneer de aandrijving van de schutter was uitgeschakeld, het kanon horizontaal en verticaal op het doel richten.
Telescopische vizieren van de TShS-familie werden geïnstalleerd op tanks van de naoorlogse generatie, waarvan het kopgedeelte stevig aan het kanon was bevestigd en er waren geen gyroscopische assemblages in geïnstalleerd om het gezichtsveld te stabiliseren. Voor onafhankelijke stabilisatie van het gezichtsveld was het noodzakelijk om nieuwe periscopische vizieren met gyro-assemblages te maken, dergelijke vizieren bestonden toen niet, daarom waren de eerste Sovjet-stabilisatoren met afhankelijke stabilisatie van het gezichtsveld.
Voor deze generatie tanks werden wapenstabilisatoren met afhankelijke stabilisatie van het gezichtsveld ontwikkeld: enkelvlaks - "Horizon" (T-54A) en tweevlaks - "Cyclone" (T-54B, T-55), " Meteor" (T-62) en "Zarya" (PT-76B).
Een drie-graden gyroscoop werd gebruikt als het belangrijkste element dat de richting in de ruimte vasthield, en het kanon en de toren werden, met behulp van een aandrijfsysteem, in een positie gebracht die gecoördineerd was met de gyroscoop in de richting die door de schutter was aangegeven.
De enkelvlaksstabilisator STP-1 "Horizon" van de T-54A-tank zorgde voor verticale stabilisatie van het kanon en het telescopische vizier met behulp van een gyro-eenheid op het kanon en een elektrohydraulische kanonaandrijving, inclusief een hydraulische booster en een uitvoerende hydraulische cilinder.
De onstabiele besturing van de toren werd uitgevoerd door een geautomatiseerde elektrische geleidingsaandrijving TAEN-3 "Voskhod" met een elektrische machineversterker, die een soepele geleidingssnelheid en een overdrachtssnelheid van 10 graden / s opleverde.
Het kanon werd verticaal en horizontaal geleid vanaf de console van de schutter.
Het gebruik van de Gorizont-stabilisator maakte het mogelijk om tijdens het schieten onderweg een standaard 12a-doelwit te verslaan met een waarschijnlijkheid van 0,25 op een afstand van 1000-1500 m, wat aanzienlijk hoger was dan zonder een stabilisator.
De tweedelige wapenstabilisator STP-2 "Cyclone" voor de T-54B- en T-55-tanks zorgde voor verticale stabilisatie van het kanon en de toren horizontaal met behulp van twee drie-graden gyroscopen die op het kanon en de toren waren gemonteerd. Een elektrohydraulische stabilisator van het kanon van de stabilisator "Horizon" werd verticaal gebruikt, de stabilisator van de toren werd gemaakt op basis van een elektrische machineversterker die werd gebruikt in de TAEN-1 elektrische aandrijving.
Het gebruik van een tweevlaksstabilisator "Cyclone" maakte het mogelijk om tijdens het schieten in beweging te zorgen voor de nederlaag van een standaarddoel 12a met een waarschijnlijkheid van 0,6 op een afstand van 1000-1500 m.
De verkregen schietnauwkeurigheid onderweg was nog steeds onvoldoende, omdat de krachtstabilisatoren van het kanon en de toren niet de vereiste nauwkeurigheid van stabilisatie van het gezichtsveld gaven vanwege de grote traagheidsmomenten, onbalans en weerstand van het kanon en de toren. Het was noodzakelijk om bezienswaardigheden te creëren met hun eigen (onafhankelijke) stabilisatie van het gezichtsveld.
Dergelijke vizieren werden gemaakt en op de T-10A, T-10B en T-10M werden tanks geïnstalleerd periscopische vizieren met onafhankelijke stabilisatie van het gezichtsveld, en een nieuwe generatie wapenstabilisatoren werd geïntroduceerd: de "Uragan" met één vlak. (T-10A) met onafhankelijke stabilisatie van het gezichtsveld door verticaal en tweevlaks "Thunder" (T-10B) en "Rain" (T-10M) met onafhankelijke stabilisatie van het gezichtsveld langs de verticaal en horizon.
Voor de T-10A-tank werd het TPS-1-periscoopvizier eerst ontwikkeld met een onafhankelijke verticale stabilisatie van het gezichtsveld. Voor deze doeleinden werd een gyroscoop van drie graden in het zicht geïnstalleerd. De verbinding van de viziergyroscoop met het pistool werd verzorgd door de gyroscooppositiehoeksensor en een parallellogrammechanisme. De optiek van het vizier zorgde voor twee vergrotingen: 3, 1x met een gezichtsveld van 22 graden. en 8x met een gezichtsveld van 8,5 graden.
Periscopisch zicht TPS-1
De elektrohydraulische stabilisator met één vlak van het Uragan-kanon zorgde voor de stabilisatie van het kanon volgens het mismatch-signaal van de gyroscoophoeksensor van het TPS-1-vizier ten opzichte van de door de schutter ingestelde richting. Halfautomatische geleiding van de toren langs de horizon werd verzorgd door een TAEN-2 elektrische aandrijving met een elektrische machineversterker.
Voor de T-10M-tank werd een T2S-periscoopvizier ontwikkeld met een onafhankelijke tweevlaksstabilisatie van het gezichtsveld met optische kenmerken die vergelijkbaar zijn met het TPS-1-vizier. Het vizier was uitgerust met twee gyroscopen van drie graden, die zorgen voor de stabilisatie van het gezichtsveld van het vizier, zowel verticaal als horizontaal. De verbinding tussen het vizier en het kanon werd ook verzorgd door een parallellogrammechanisme.
Periscopisch zicht Т2С
De tweevlaksstabilisator "Liven" zorgde voor stabilisatie van het kanon en de toren volgens het mismatch-signaal van de zichtgyroscoophoeksensoren ten opzichte van de door de schutter ingestelde richting met behulp van servoaandrijvingen, een elektrohydraulisch kanon en een elektrische machine toren.
Het T2S-vizier had automatische richthoeken en zijdelingse voorsprong. De richthoeken werden ingevoerd op basis van het gemeten bereik tot het doel en rekening houdend met de beweging ervan, en de automatische pre-emptie, bij het schieten op een bewegend doel, stelde automatisch een constante voorsprong in en vóór het schot werd het pistool automatisch aangepast met dezelfde snelheid naar de richtlijn, waardoor het schot met één en dezelfde voorsprong plaatsvond
De introductie van een vizier met onafhankelijke stabilisatie van het gezichtsveld verticaal en horizontaal en een wapenstabilisator met twee vlakken maakte het mogelijk om met een bewegende tank de omstandigheden te verbeteren voor het zoeken naar doelen, het observeren van het slagveld, zorgde voor de detectie van doelen op een afstand tot 2500 m en effectief schieten, aangezien de schutter alleen het richtteken op het doel hoefde te houden en het systeem automatisch de richt- en geleidingshoeken invoerde.
Tanks T-10A en T-10M werden in kleine series geproduceerd en vizieren met onafhankelijke stabilisatie van het gezichtsveld op andere tanks werden om verschillende redenen niet veel gebruikt. Ze keerden pas halverwege de jaren 70 terug naar zo'n zicht bij het maken van de LMS 1A33.
De introductie van telescopen met onafhankelijke stabilisatie van het gezichtsveld en wapenstabilisatoren leverde echter niet de vereiste efficiëntie op om vanuit een rijdende tank te schieten vanwege het ontbreken van een afstandsmeter om het bereik tot het doel nauwkeurig te meten, de belangrijkste parameter voor de nauwkeurige ontwikkeling van richt- en geleidingshoeken. Het honk-op-doelbereik was te ruw.
Een poging om een radartankafstandsmeter te maken was niet succesvol, omdat het op ruw terrein met deze methode moeilijk was om het waargenomen doel te isoleren en het bereik ervan te bepalen. De volgende fase in de ontwikkeling van het LMS was de creatie van optische basisafstandsmeters.