ТАНК Российский патент 2003 года по МПК F41H7/02 

Изобретение относится к области военной техники, а конкретно к объектам бронетанковой техники, и может быть использовано при разработке новых образцов или модернизации.

Известны танки, см. Полная энциклопедия танков. - Минск, ООО Харвест, 1998, содержащие корпуса и башни, на которых в качестве основного вооружения устанавливается пушка, а в качестве вспомогательного вооружения пулеметы - курсовой и спаренный с основным вооружением, а также зенитный пулемет, который размещается, как правило, на башне с возможностью ведения огня командиром.

При этом для танка главным, определяющим параметром огневой мощи является калибр пушки, увеличение которого при ограничении по массе танка маловероятно в существующих конструкциях.

Зенитный пулемет устанавливается как дополнительное вооружение для борьбы с вертолетами и беспилотными средствами, так как пушка имеет ограничения по склонению и возвышению.

Опыт применения танков показывает, что с ростом эффективности танка на поле боя появляются все более разнообразные, достаточно эффективные и хорошо защищенные средства борьбы с ним (танки, ПТУРС, вертолеты, самолеты и др.) и при этом не в единичном виде. Все они опасны для танка и могут действовать одновременно. При этом вертолеты огневой поддержки обладают в сочетании с мощным ракетным вооружением и мощной защитой. Поэтому пулеметы, устанавливаемые на танк в виде дополнительных средств поражения, в современных условиях как дополнительное вооружение недостаточно эффективны. И целесообразно иметь на танке дополнительное вооружение повышенной в сравнении с пулеметами эффективности.

Известен танк, см. журнал "Military Technology", статья "Slovak Army Selects Westernised T-72 Upgrade", 1994, 10, с. 82-86, на котором как средство борьбы с вертолетами и другими опасными для танка средствами дополнительно установлены две 20-мм автоматические пушки на кронштейнах, которые жестко скреплены с башней танка. Недостатком данной конструкции является то, что основное вооружение и дополнительное вооружение жестко связаны через башню и вследствие этого огневое воздействие могут вести только в одном направлении. Это снижает боевую мощь танка, так как не обеспечивается одновременное ведение стрельбы основным и дополнительным вооружением повышенной мощности в разных направлениях.

Известен американский основной боевой танк М1А2 ("Абрамс"), принятый за прототип, содержащий корпус, башню, установленную на погоне корпуса с размещенным в ней основным вооружением (пушкой), комплексом управления огнем из него, местом командира, размещенным во вращающейся командирской башенке, оборудованным прицельно наблюдательным комплексом, включающим прицел командира с головным зеркалом прицела и датчиком положения зеркала в вертикальной плоскости (см. кн. Шмелев И.П. История танка. - М.: Техника - молодежи. - С. 186-187, рис. на с. 190) для дублирования возможности ведения огня из основного вооружения. На башне этого танка с возможностью управления командиром установлен зенитный пулемет, вместо которого может быть установлена пусковая установка ракет для обеспечения борьбы с воздушными целями. Однако если управление ведением огня из пулемета осуществляется непосредственно командиром, то наведение и запуск ракет в основном (штатном) режиме работы осуществляется наводчиком с помощью комплекса управления основным вооружением, аналогично тому, как это сделано на югославской боевой машине пехоты типа М-80, где на неподвижном кронштейне башни установлены две управляемые ракеты (ПТУРСы), наводимые на цель наводчиком БМП (см. кн. Холявский Г.Л. Энциклопедия бронетехники. Гусеничные боевые машины. - М.: ООО Харвест, 2001, подписано в печать 29.11.2000, с. 555-557). Тем самым наведение на цель в штатном режиме осуществляется наводчиком с возможностью как выбора цели, так и ведения им выборочной стрельбы либо из пушки, либо ракетами. В то же время командир может произвести целеуказание на главную танкоопасную цель, которую не видит наводчик, а в особом режиме, например, при поражении наводчика, командир может вести огонь самостоятельно или из пушки, или управляемой ракетой.

Недостатком прототипа является отсутствие возможности ведения одновременного прицельного огня по двум танкоопасным целям, например из пушки - наводчиком, а управляемыми (или неуправляемыми) ракетами - командиром.

Таким образом, недостатком известных конструкций танков является отсутствие возможности эффективной борьбы одновременно с несколькими целями, расположенными по разным направлениям, в том числе и воздушными.

Задачей настоящего изобретения является повышение огневой мощи танка за счет возможности одновременного эффективного ведения огня по хорошо защищенным расположенных по разным направлениям целям, включая воздушные, с возможностью их поражения из основного и дополнительно размещаемого ракетного вооружения.

Это достигается тем, что в танке, содержащем корпус, башню, установленную на погоне корпуса с размещенным в ней основным вооружением, комплексом управления огня из него, местом командира, установленным во вращающейся командирской башенке с прицельно-наблюдательным комплексом, включающим прицел командира с головным зеркалом прицела и датчиком положения зеркала в вертикальной плоскости, и датчик положения люка командира, на башне установлена опорно-поворотная платформа с приводом для ориентации ее в горизонтальной плоскости, на вращающейся части платформы размещена пусковая установка для ракет, соединенная с платформой посредством шарнирного механизма с приводом для ориентации ракет в вертикальной плоскости, при этом параллельно комплексу управления огнем основного вооружения встроен комплекс управления огнем пусковой установки с обеспечением возможности ведения из нее прицельного огня ракетами с места командира и автоматическим вводом угла прицеливания при стрельбе.

Комплекс управления огнем пусковой установки снабжен блоками горизонтального и вертикального наведения, связанными через шину обмена информацией с прицельно-наблюдательным комплексом командира, привода для ориентации платформы и ракет снабжены датчиками положения, при этом датчик положения головного зеркала прицела прицельно-наблюдательного комплекса связан с датчиком вертикального положения ракет через сумматор вертикального наведения, а датчик положения люка командира связан с датчиком горизонтального положения платформы пусковой установки через сумматор блока горизонтального наведения.

Ракеты в исходном положении пусковой установки размещены с тыльной стороны башни и расположены продольными осями в вертикальной плоскости.

В варианте исполнения ракеты в исходном положении пусковой установки размещены с тыльной стороны башни и расположены продольными осями в горизонтальной плоскости.

Анализ отличительных признаков показал, что:
- установка на башне опорно-поворотной платформы с приводом для ориентации ее в горизонтальной плоскости и размещение на вращающейся части платформы пусковой установки для ракет, соединенной с платформой посредством шарнирного механизма с приводом для ориентации ракет в вертикальной плоскости, обеспечило возможность ведения стрельбы ракетами в любом направлении, независимо от основного вооружения танка;
- размещение параллельно комплексу управления огнем основного вооружения комплекса управления огнем пусковой установки как дополнительного высокоэффективного вооружения с обеспечением возможности ведения из нее прицельного огня ракетами с места командира и автоматическим вводом угла прицеливания при стрельбе обеспечило независимость действия основного и дополнительного вооружения и точность наведения ракет при ведении стрельбы ракетами, как дополнительным средством поражения противника с места командира;
- связь комплекса управления огнем пусковой установки через шину обмена информацией с прицельно-наблюдательным комплексом командира, снабжение, приводов для ориентации платформы и ракет датчиками положения и связь датчика положения головного зеркала прицела прицельно-наблюдательного комплекса с датчиком вертикального положения ракет через сумматор блока вертикального наведения, а датчика положения люка командира - с датчиком горизонтального положения платформы пусковой установки через сумматор блока горизонтального наведения обеспечили независимость функционирования комплекса наведения и исключило возможность ведения огня при положении пусковой установки в запрещенной для ведения огня зоне (зонах);
- размещение ракет в исходном положении пусковой установки с тыльной стороны башни продольными осями в вертикальной плоскости обеспечило защищенность ракет;
- вариант с размещением ракет в исходном положении пусковой установки с тыльной стороны башни продольными осями в горизонтальной плоскости обеспечил возможность применения ракет большей длины (большей эффективности), хотя несколько усложняет привод управления опорно-поворотной платформой.

Сущность изображения поясняется чертежами, где изображены:
на фиг.1 - общий вид танка в походном положении, вид сбоку;
на фиг.2 - вид на башню танка сверху в походном положении, вид А на фиг. 1;
на фиг.3 - продольный разрез башни танка по Б-Б на фиг 2;
на фиг. 4 - общий вид танка сбоку, пусковое устройство в боевом положении;
на фиг. 5 - вид сверху на танк и пусковое устройство, направленное в сторону предполагаемого противника;
на фиг.6 - структурная схема комплекса управления огнем из пусковой установки.

Предлагаемый танк, см. фиг.1-5, состоит из корпуса 1, башни 2, содержащей в качестве основного вооружения пушку 3 и в качестве дополнительного вооружения пусковую установку 4 с ракетами 5, размещенными в контейнере 6 пусковой установки 4. Контейнер 6 в походном положении танка расположен с тыльной стороны "а" башни. В башне 2 жестко установлен люк 7 командира с командирской башенкой 8, оборудованной вращающимся контактным устройством (ВКУ) 9 и датчиком 10 положения командирской башенки 8 относительно люка 7, а следовательно, башни 2. В люке 7 командира установлен прицел 11 командира, см. фиг.5, связанный через датчик 12 положения зеркала вертикального наведения с блоком 13, см. фиг.6, управления прицела 11 командира, а также дальномер 14 и кнопка электроспуска 15.

Контейнер 6 пусковой установки 4 установлен на вращающейся платформе 16 опорно-поворотного устройства 17 шарнирно с помощью кронштейнов 18 и 19 и тяг 20 и 21, при этом тяга 20 через вал 22 и кронштейн 18 соединена с вращающейся платформой 16. Опорно-поворотное устройство снабжено приводом наведения по горизонту, выполненным в виде мотор-редуктора 23, взаимодействующего через передаточную шестерню 24 с зубчатым венцом "б" вращающейся платформы 16. Наведение пусковой установки по вертикали производится от мотор-редуктора 25, связанного с валом 22.

Комплекс управления огнем пусковой установки снабжен также блоком 26 управления приводом горизонтального наведения и блоком 27 управления приводом вертикального наведения, связанными через шину 28 обмена информацией с блоком 13 управления прицела командира, при этом блок 27 управления приводом вертикального наведения связан с датчиком 29 положения контейнера 6 пусковой установки 4 в вертикальной плоскости, а блок 26 управления приводом горизонтального наведения связан с датчиком 30 положения пусковой установки в горизонтальной плоскости. Поворотная платформа снабжена собственным ВКУ 31. Согласование зоны разрешения запуска ракет из пусковой установки осуществляется устройством электрозапуска 32. Включение комплекса производится кнопкой 33, расположенной на прицеле командира. Сопровождение цели при применении в предлагаемом комплексе управляемых, например по лазерному лучу, ракет производится специальной системой сопровождения 34, структура и элементы которой могут быть самыми разнообразными.

Вариант исполнения с горизонтальным расположением ракет на фиг. не показан, т. к. отличается от изображенного на фигурах только длиной тяг и положением кронштейнов.

Электропитание силовых приводов системы управления и наведения, другие электросвязи, касающиеся обмена информацией в комплексе управления огнем из пушки и комплексе управления огнем пусковой установки на схеме, фиг.6, и других фигурах также не показаны как не касающиеся сути заявляемого технического решения.

Работа
При движении танка по-походному пушка 3 направлена в сторону движения с возможностью ведения огня из нее наводчиком. Контейнер 6 с ракетами 5 дополнительного вооружения находится с тыльной стороны "а" башни 2. В условиях, где необходимо применение дополнительного вооружения параллельно с основным или отдельно от него, командир танка кнопкой 33 включает комплекс управления огнем, обеспечивая функционирование блоков 13, 26, 27. Для запуска ракеты в цель командир наводит марку прицела 11 на цель, при этом в комплексе происходит согласование в вертикальной и горизонтальной плоскостях положения пускового устройства с линией визирования прицела командира. Согласование осуществляется в следующей последовательности. Сначала осуществляется согласование в вертикальной плоскости. Сигнал с датчика 12 о положении зеркала прицела в вертикальной плоскости поступает в блок управления прицелом 13 и затем с определенной частотой передается в цифровом виде по каналу связи 28 через вращающиеся контактные устройства 9 и 31 в блок 27 управления приводом вертикального наведения. В блоке 27 формируются управляющие сигналы для мотор-редуктора 25, который через вал 22 и тягу 20, устанавливает контейнер 6 пусковой установки с ракетами 5 в заданное положение. (Далее по тексту положение контейнера 6 с ракетами 5 упоминается как положение пусковой установки. ) При этом в процессе наведения величина сигнала датчика 29 положения пусковой установки постоянно сравнивается с величиной сигнала датчика 12 и в случае рассогласования положения пусковой установки с линией визирования, вызванного изменением положения зеркала прицела командира при наведении, блок управления 27 осуществляет мотор-редуктором 25 корректировку положения пусковой установки, которая длится до выравнивания величины сигналов датчиков 12 и 29. Тем самым осуществляется слежение пусковой установки за целью и автоматическое изменение угла прицеливания.

Наведение по горизонту возможно осуществить только после того, как пусковая установка 4 достигнет зоны, в которой возможно круговое вращение контейнера 6 относительно башни 2. Разрешение на наведение формируется в блоке 26 управления наведением по горизонту. Последующее согласование положения пусковой установки осуществляется по положению линии визирования прицела 11 командира в горизонтальной плоскости посредством мотор-редуктора 23, вращающего через шестерню 24 платформу 16 относительно опорно-поворотного устройства 17, задавая необходимое положение пусковой установке 4 по азимуту.

При этом в процессе наведения величина сигнала датчика 30 положения пусковой установки в азимутальной плоскости постоянно сравнивается с величиной сигнала датчика 10 положения люка командира и в случае рассогласования положения пусковой установки с линией визирования по горизонту, вызванного изменением положения прицела 11, жестко связанного с люком 8 командира, а следовательно, с датчиком 10, блок управления 26 осуществляет мотор-редуктором 23 корректировку положения пусковой установки, которая длится до выравнивания величины сигналов датчиков 10 и 30. Тем самым осуществляется слежение пусковой установки за целью в азимутальной плоскости.

При стрельбе ракетами 5 измерение дальности с места командира производится дальномером 14. Полученное значение величины дальности передается блоком 13 в цифровом виде по каналу связи 28 через вращающиеся контактные устройства 9 люка командира и 31 пускового устройства в блок 27 управления приводом вертикального наведения, где вычисляется требуемый угол прицеливания и суммируется значение полученного угла со значением, полученным от датчика 12. С этого момента пусковая установка 20 отслеживает положение линии визирования прицела 11 командира с учетом угла прицеливания, соответствующего измеренной дальномером 10 дальности.

Непосредственный запуск ракет осуществляется нажатием кнопки электроспуска 15, сигнал от которой по каналу связи 28 поступает в устройство 32 электрозапуска, инициирующее стартовые двигатели. В случае рассогласования прицеливания, вызванного, например движением танка по пересеченной местности, с целью предотвращения промаха в устройство электрозапуска 32 из блоков 26 и 27 по этому же каналу связи поступают сигналы разрешения выстрела.

Запуск ракет производится только при наличии в данный момент времени сигналов разрешения с блоков 26 и 27 и командного сигнала от кнопки электроспуска 15.

Сопровождение цели при стрельбе управляемыми ракетами (без головки самонаведения) осуществляется блоком 34 системы сопровождения.

Таким образом, штатная система ведения огня из танковой пушки обеспечивает возможность ведения прицельного огня на поражение с места наводчика танка, а предлагаемое техническое решение позволяет независимо от положения башни вести огонь с места командира по хорошо защищенным расположенных по разным направлениям целям, включая воздушные, с возможностью их поражения из основного и дополнительно размещаемого ракетного вооружения.

Тем самым решается поставленная задача изобретения.

Изобретение относится к области бронетанковой техники, а конкретно к танкам, и может быть использовано для повышения огневой мощи вновь разрабатываемых или модернизированных танков. Сущность изобретения заключается в том, что на башне танка установлена опорно-поворотная платформа с приводом для ориентации ее в горизонтальной плоскости. На вращающейся части платформы размещена пусковая установка для ракет, соединенная с платформой посредством шарнирного механизма с приводом для ориентации ракет в вертикальной плоскости. При этом параллельно комплексу управления огнем основного вооружения встроен комплекс управления огнем пусковой установки с обеспечением возможности ведения из нее прицельного огня ракетами с места командира и автоматическим вводом угла прицеливания при стрельбе. Технический результат изобретения состоит в повышении огневой мощи танка за счет возможности одновременного эффективного ведения огня по хорошо защищенным, расположенным по разным направлениям целям, включая воздушные, с возможностью их поражения из основного и дополнительно размещаемого ракетного вооружения. 2 з.п.ф-лы, 6 ил.

1. Танк, содержащий корпус, башню, установленную на погоне корпуса с размещенным в ней основным вооружением, комплексом управления огнем из него, местом командира, установленным во вращающейся командирской башенке с прицельно-наблюдательным комплексом, включающим прицел командира с головным зеркалом прицела и датчиком положения зеркала в вертикальной плоскости, и датчик положения люка командира, отличающийся тем, что на башне установлена опорно-поворотная платформа с приводом для ориентации ее в горизонтальной плоскости, на вращающейся части платформы размещена пусковая установка для ракет, соединенная с платформой посредством шарнирного механизма с приводом для ориентации ракет в вертикальной плоскости, при этом параллельно комплексу управления огнем основного вооружения встроен комплекс управления огнем пусковой установки с обеспечением возможности ведения из нее прицельного огня ракетами с места командира и автоматическим вводом угла прицеливания при стрельбе, при этом комплекс управления огнем пусковой установки снабжен блоками горизонтального и вертикального наведения, связанными через шину обмена информацией с прицельно-наблюдательным комплексом командира, приводы для ориентации платформы и ракет снабжены датчиками положения, при этом датчик положения головного зеркала прицела прицельно-наблюдательного комплекса связан с датчиком вертикального положения ракет через сумматор блока вертикального наведения, а датчик положения люка командира связан с датчиком горизонтального положения платформы пусковой установки через сумматор блока горизонтального наведения.2. Танк по п.1, отличающийся тем, что ракеты в исходном положении пусковой установки размещены с тыльной стороны башни и расположены продольными осями в вертикальной плоскости.3. Танк по п.1, отличающийся тем, что ракеты в исходном положении пусковой установки размещены с тыльной стороны башни и расположены продольными осями в горизонтальной плоскости.