El sistema de control de fuego del tanque es uno de los principales sistemas que determinan su potencia de fuego. LMS pasó por un camino evolutivo de desarrollo desde los dispositivos de observación óptico-mecánicos más simples hasta los dispositivos y sistemas más complejos con un uso generalizado de tecnología electrónica, informática, de televisión, de imágenes térmicas y de radar, lo que llevó a la creación de sistemas integrados de control de información de tanques..
El OMS del tanque debe proporcionar:
- visibilidad y orientación en tierra para los miembros de la tripulación;
- búsqueda y detección de objetivos durante todo el día y en cualquier condición meteorológica;
- determinación precisa de datos balísticos meteorológicos y su contabilidad al disparar;
- el tiempo mínimo para preparar un disparo y un disparo efectivo desde el lugar y en movimiento;
- trabajo bien coordinado y duplicado de los miembros de la tripulación para buscar y derrotar objetivos.
El LMS consta de muchos elementos constitutivos que resuelven una determinada gama de tareas. Estos incluyen medios ópticos-mecánicos, ópticos-electrónicos, electrónicos, radar para buscar y detectar objetivos, sistemas para estabilizar el campo de visión de miras y armas, equipos para recopilar y registrar datos balísticos meteorológicos para disparar, computadoras para calcular los ángulos de apuntar. y plomo, medio de mostrar información a los miembros de la tripulación.
Naturalmente, no todo esto apareció de inmediato en los tanques, se introdujeron gradualmente a medida que se necesitaban y el nivel de desarrollo tecnológico. En realidad, el LMS en tanques soviéticos y extranjeros apareció solo en los años 70, antes de eso, habían recorrido un largo camino en su desarrollo y mejora.
Dispositivos de observación y puntería de primera generación
En los tanques extranjeros y soviéticos del período de la Gran Guerra Patriótica y la primera generación de tanques de la posguerra, no había un sistema de control, solo había un conjunto de dispositivos de observación simples y miras que aseguraban disparar desde el tanque solo durante el día. y solo desde el lugar.
Casi todos los dispositivos de observación y miras de esta generación fueron desarrollados por la Oficina Central de Diseño de la Planta Mecánica de Krasnogorsk (Oficina Central de Diseño KMZ).
La composición y las características comparativas de los dispositivos de observación de los tanques soviéticos y alemanes de este período se detallan en el artículo de Malyshev (sitio web Courage 2004).
¿Cuáles eran los dispositivos de observación de los tanques soviéticos? Hasta 1943, se instalaron tres tipos de los dispositivos de observación óptico-mecánicos más simples.
Una mira telescópica TOP y sus modificaciones TMPP, TMPP-1, TMPD-7, T-5, TOD-6, TOD-7, TOD-9, YuT-15 con características ópticas - aumento 2, se adjuntó al cañón paralelo a eje del cañón del cañón 5x con un campo de visión de 15 grados. Permitía el fuego directo durante el día solo desde un lugar o desde paradas cortas. Buscar objetivos y disparar en movimiento era casi imposible. La determinación de los ángulos de puntería y el paso lateral se llevó a cabo en escalas de mira.
Mira telescópica TOP
Debido al hecho de que la mira estaba rígidamente conectada a la pistola, durante su movimiento en el plano vertical, el artillero tenía que seguir el movimiento de la pistola con la cabeza.
La mira de periscopio panorámica PT-1 y sus modificaciones PT4-7, PT4-15 se instalaron en la torreta del tanque y proporcionaron fuego directo. La óptica de la mira tenía la capacidad de aumentar 2, 5x con un campo de visión de 26 grados, y la cabeza de la mira que giraba horizontalmente proporcionaba una vista circular. En este caso, la posición del cuerpo del artillero no cambió. Con una posición fija de la mira paralela al cañón, el artillero podría usar esta mira para disparar desde el cañón.
Sobre la base de la mira PT-1, se desarrolló el panorama de comando PTK, que en apariencia prácticamente no difiere de la vista, proporcionando una vista panorámica y la designación del objetivo al artillero cuando la cabeza de la mira gira a lo largo del horizonte.
Mira periscópica PT-1
Se instalaron modificaciones de estas miras en los tanques T-26, T-34-76, KV-1. En el tanque T-34-76, se montó una mira telescópica TOD-7 (TMFD-7) en la pistola y se montó una panorámica PTK en el techo de la torre. El conjunto de miras correspondía completamente a los requisitos de esa época, pero la tripulación no pudo usarlos correctamente.
El tanque T-34-76 sufría de poca visibilidad para el comandante y la complejidad del uso de instrumentos. Esto se explica por varios motivos, siendo el principal la ausencia de un artillero en la tripulación y la combinación de sus funciones por parte del comandante. Esta fue una de las decisiones más desafortunadas en el concepto de este tanque. Además, el comandante no tenía una cúpula de comandante con ranuras de visualización y un conjunto de dispositivos de observación para una vista circular, y hubo un diseño fallido del lugar de trabajo del comandante. El panorama PTK se colocó en la parte posterior derecha y el comandante tuvo que girar para trabajar con él.
Con un cabezal giratorio de 360 grados, había una gran zona muerta debido a una mala ubicación en la torre. La rotación de la cabeza a lo largo del horizonte era lenta debido al accionamiento mecánico, que el comandante controlaba con las manijas del cuerpo del dispositivo. Todo esto no permitió utilizar completamente el dispositivo panorámico PTK y fue reemplazado por una vista panorámica PT4-7.
Los tanques alemanes en miras telescópicas asociadas con el arma tenían una bisagra óptica, el ocular de la mira estaba unido a la torreta del tanque, el artillero no tenía que moverse detrás del arma. Se tuvo en cuenta esta experiencia y en 1943 se desarrolló e introdujo la mira telescópica articulada TSh con un aumento de 4x y un campo de visión de 16 grados. Posteriormente, se desarrollaron una serie de modificaciones de esta mira, que comenzaron a instalarse en todos los tanques soviéticos T-34-85, KV-85, IS-2, IS-3.
Las miras articuladas TSh han eliminado las desventajas de las miras telescópicas de la serie TOP. La parte de la cabeza de la mira TSh estaba conectada rígidamente a la pistola, lo que eliminó los errores en la transferencia de ángulos de la pistola a la mira, y el ocular de la mira estaba conectado a la torre y el artillero ya no necesitaba seguir el movimiento. de la pistola con la cabeza.
Mira telescópica articulada TSh
Además, se utilizó una solución técnica, aplicada sobre el Mk. IV. Inglés. Sobre esta base, se creó un dispositivo de observación giratorio MK-4, con un ángulo de giro en el plano horizontal de 360 grados. y bombeo verticalmente hacia arriba 18 grados. y hacia abajo 12 grados.
En el tanque T-34-85, se eliminaron muchas deficiencias, se introdujo un quinto artillero, se introdujo una cúpula de comandante, una mira telescópica TSh-16, una mira de periscopio PT4-7 (PTK-5) y tres MK-4 todos -Se instalaron periscopios redondos. Para disparar desde una ametralladora de rumbo, se utilizó una mira telescópica PPU-8T.
Las miras de la serie TSh todavía tenían un inconveniente, cuando se llevó el arma al ángulo de carga, el artillero perdió su campo de visión. Este inconveniente se eliminó mediante la introducción de estabilizadores de armas en los tanques. En las miras de la serie TSh, se introdujo la "estabilización" del campo de visión debido a un accesorio óptico adicional, cuyo espejo estaba controlado por una señal de la unidad giroscópica del estabilizador de la pistola. En este modo, el campo de visión de la mira del artillero conservaba su posición cuando el arma pasaba al ángulo de carga.
En la generación de posguerra de los tanques T-54, T-10, T-55, T-62, las miras de la serie TShS (TShS14, TShS32, TShS41) se utilizaron como miras del artillero, proporcionando una "estabilización" modo.
Mira telescópica articulada TShS
Estabilizadores de armas
Con un aumento en el calibre de los cañones y la masa de la torreta del tanque, se volvió problemático controlar el armamento manualmente, y se requirieron accionamientos eléctricos ya regulados del cañón y la torreta. Además, se hizo necesario proporcionar fuego desde un tanque en movimiento, lo que era imposible en cualquier tanque. Para ello, era necesario garantizar tanto la estabilización del campo de visión de las miras como la estabilización de las armas.
Ha llegado el momento de introducir el siguiente elemento del FCS en los tanques: estabilizadores que garantizan la retención del campo de visión de la mira y las armas en la dirección especificada por el artillero.
Con este fin, en 1954, el Instituto Central de Investigación de Automatización e Hidráulica (Moscú) fue nombrado jefe para el desarrollo de estabilizadores de tanques, y la producción de estabilizadores se organizó en la Planta Electromecánica de Kovrov (Kovrov).
En TsNIIAG, se desarrolló la teoría de los estabilizadores de tanques y se crearon todos los estabilizadores soviéticos para armamento de tanques. Posteriormente, esta serie de estabilizadores fue mejorada por VNII Signal (Kovrov). Con el aumento de los requisitos para la efectividad de disparar desde un tanque y la complicación de las tareas que se resuelven, TsNIIAG fue nombrado jefe de desarrollo de sistemas de control de fuego de tanques. Los especialistas de TsNIIAG desarrollaron e implementaron el primer MSA 1A33 de formato completo soviético para el tanque T-64B.
Teniendo en cuenta los sistemas de estabilización para armamento de tanques, debe tenerse en cuenta que existen sistemas de estabilización de un plano y dos planos (vertical y horizontal) con estabilización dependiente e independiente del campo de visión desde el cañón y la torreta. Con la estabilización independiente del campo de visión, la mira tiene su propia unidad de giro; con la estabilización dependiente, el campo de visión se estabiliza junto con el arma y la torreta desde la unidad de giro del estabilizador de armas. Con la estabilización dependiente del campo de visión, es imposible ingresar automáticamente los ángulos de puntería y de avance lateral y mantener la marca de puntería en el objetivo, el proceso de puntería se vuelve más complicado y la precisión disminuye.
Inicialmente, se crearon sistemas de propulsión eléctrica automatizados para torretas de tanques, y luego cañones con control de velocidad suave en un amplio rango, lo que aseguraba una guía precisa del cañón y el seguimiento del objetivo.
En los tanques T-54 e IS-4, comenzaron a instalarse los accionamientos eléctricos de la torreta EPB, que se controlaban mediante el mango del controlador KB-3A, al tiempo que proporcionaban velocidades de transferencia y de apunte suaves.
Un mayor desarrollo de los accionamientos eléctricos de la torreta y el cañón fueron los accionamientos eléctricos automatizados más avanzados TAEN-1, TAEN-2, TAEN-3 con amplificadores de máquina eléctrica. La velocidad de apuntar del arma en el plano horizontal fue (0.05 - 14.8) grados / s, a lo largo de la vertical (0.05 - 4.0) grados / s.
El sistema de designación de objetivos del comandante permitía al comandante del tanque, cuando se apagaba la transmisión del artillero, dirigir el arma hacia el objetivo horizontal y verticalmente.
Las miras telescópicas de la familia TShS se instalaron en tanques de la generación de la posguerra, cuya parte de la cabeza estaba unida rígidamente al cañón y no se instalaron conjuntos giroscópicos en ellos para estabilizar el campo de visión. Para la estabilización independiente del campo de visión, era necesario crear nuevas miras periscópicas con conjuntos de giroscopio, tales miras no existían entonces, por lo tanto, los primeros estabilizadores soviéticos tenían una estabilización dependiente del campo de visión.
Para esta generación de tanques, se desarrollaron estabilizadores de armas con estabilización dependiente del campo de visión: plano único - "Horizonte" (T-54A) y dos planos - "Ciclón" (T-54B, T-55), " Meteorito "(T-62) y" Zarya "(PT-76B).
Se utilizó un giroscopio de tres grados como elemento principal que sostenía la dirección en el espacio, y el cañón y la torre, mediante un sistema de accionamiento, se llevaron a una posición coordinada con el giroscopio en la dirección especificada por el artillero.
El estabilizador de un solo plano STP-1 "Horizon" del tanque T-54A proporcionó estabilización vertical de la pistola y mira telescópica utilizando una unidad giroscópica ubicada en la pistola y un accionamiento de pistola electrohidráulico, que incluye un refuerzo hidráulico y un sistema hidráulico ejecutivo. cilindro.
El control inestable de la torreta se llevó a cabo mediante un accionamiento de guiado eléctrico automatizado TAEN-3 "Voskhod" con un amplificador de máquina eléctrica, proporcionando una velocidad de guiado suave y una velocidad de transferencia de 10 grados / s.
El arma fue guiada vertical y horizontalmente desde la consola del artillero.
El uso del estabilizador Gorizont hizo posible, al disparar en movimiento, asegurar la derrota de un objetivo 12a estándar con una probabilidad de 0.25 a una distancia de 1000-1500 m, que era significativamente más alta que sin un estabilizador.
El estabilizador de armas de dos planos STP-2 "Cyclone" para los tanques T-54B y T-55 proporcionó estabilización vertical del cañón y la torre horizontalmente utilizando dos giroscopios de tres grados montados en el cañón y la torreta. Se usó verticalmente un estabilizador electrohidráulico de la pistola del estabilizador "Horizon", el estabilizador de la torre se hizo sobre la base de un amplificador de máquina eléctrica utilizado en el accionamiento eléctrico TAEN-1.
El uso de un estabilizador de dos planos "Cyclone" hizo posible, al disparar en movimiento, asegurar la derrota de un objetivo estándar 12a con una probabilidad de 0,6 a una distancia de 1000-1500 m.
La precisión de disparo obtenida en movimiento aún era insuficiente, ya que los estabilizadores de potencia del cañón y la torreta no proporcionaban la precisión requerida de estabilización del campo de visión debido a los grandes momentos de inercia, desequilibrio y resistencia del cañón y la torreta.. Era necesario crear miras con su propia estabilización (independiente) del campo de visión.
Se crearon tales miras y en los tanques T-10A, T-10B y T-10M se instalaron miras periscópicas con estabilización independiente del campo de visión, y se introdujo una nueva generación de estabilizadores de armas: el avión único "Uragan" (T-10A) con estabilización independiente del campo de visión por vertical y biplano "Trueno" (T-10B) y "Lluvia" (T-10M) con estabilización independiente del campo de visión a lo largo de la vertical y el horizonte.
Para el tanque T-10A, la mira de periscopio TPS-1 se desarrolló primero con una estabilización vertical independiente del campo de visión. Para estos fines, se instaló un giroscopio de tres grados en la mira. La conexión del giroscopio de mira con la pistola se proporcionó a través del sensor de ángulo de posición del giroscopio y un mecanismo de paralelogramo. La óptica de la vista proporcionó dos aumentos: 3, 1x con un campo de visión de 22 grados. y 8x con un campo de visión de 8, 5 grados.
Mira periscópica TPS-1
El estabilizador electrohidráulico de un solo plano del cañón Uragan aseguró la estabilización del cañón de acuerdo con la señal de desajuste del sensor de ángulo del giroscopio de la mira TPS-1 en relación con la dirección establecida por el artillero. La guía semiautomática de la torre a lo largo del horizonte fue proporcionada por un motor eléctrico TAEN-2 con un amplificador de máquina eléctrica.
Para el tanque T-10M, se desarrolló una mira de periscopio T2S con una estabilización independiente de dos planos del campo de visión con características ópticas similares a la mira TPS-1. La vista estaba equipada con dos giroscopios de tres grados, que aseguran la estabilización del campo de visión de la vista vertical y horizontalmente. La conexión entre la mira y la pistola también fue proporcionada por un mecanismo de paralelogramo.
Mira periscópica Т2С
El estabilizador de dos planos "Liven" proporcionó estabilización de la pistola y la torreta de acuerdo con la señal de desajuste de los sensores de ángulo del giroscopio de mira en relación con la dirección establecida por el artillero con la ayuda de servoaccionamientos, una pistola electrohidráulica y una torreta de la máquina.
La mira T2S tenía ángulos de puntería automáticos y avance lateral. Los ángulos de puntería se ingresaron de acuerdo con el rango medido al objetivo y teniendo en cuenta su movimiento, y la preferencia automática, al disparar a un objetivo en movimiento, estableció automáticamente una ventaja constante, y antes del disparo, el arma se ajustó automáticamente. a la línea de puntería a la misma velocidad, como resultado de lo cual el disparo se realizó con la misma ventaja
La introducción de una mira con estabilización independiente del campo de visión vertical y horizontalmente y un estabilizador de armas de dos planos hizo posible con un tanque en movimiento mejorar las condiciones para la búsqueda de objetivos, la observación del campo de batalla, aseguró la detección de objetivos en un distancia de hasta 2500 my disparo efectivo, ya que el artillero solo tenía que mantener la marca de puntería en el objetivo, y el sistema ingresaba automáticamente los ángulos de puntería y de avance.
Los tanques T-10A y T-10M se produjeron en series pequeñas y las miras con estabilización independiente del campo de visión en otros tanques, por diversas razones, no se utilizaron ampliamente. Regresaron a tal vista solo a mediados de los 70 cuando crearon el LMS 1A33.
Sin embargo, la introducción de visores con estabilización independiente del campo de visión y estabilizadores de armas no proporcionó la eficiencia requerida para disparar desde un tanque en movimiento debido a la falta de un telémetro para medir con precisión el alcance al objetivo, el parámetro principal para el desarrollo preciso de los ángulos de puntería y de avance. El rango de la base en el objetivo era demasiado aproximado.
Un intento de crear un telémetro de tanque de radar no tuvo éxito, ya que en un terreno accidentado con este método fue difícil aislar el objetivo observado y determinar el alcance. La siguiente etapa en el desarrollo del LMS fue la creación de telémetros de base óptica.
