يعد نظام التحكم في حريق الخزان أحد الأنظمة الرئيسية التي تحدد قوته النارية. مر LMS بمسار تطوري للتطور من أبسط أجهزة الرؤية الميكانيكية البصرية إلى الأجهزة والأنظمة الأكثر تعقيدًا مع الاستخدام الواسع النطاق للتكنولوجيا الإلكترونية والحاسوبية والتلفزيونية والتصوير الحراري والرادار ، مما أدى إلى إنشاء أنظمة متكاملة للتحكم في معلومات الخزان.
يجب أن يوفر OMS للخزان:
- الرؤية والتوجيه على الأرض لأفراد الطاقم ؛
- البحث والكشف عن الهدف طوال اليوم وفي جميع الأحوال الجوية ؛
- التحديد الدقيق لبيانات الأرصاد الباليستية وحسابها عند إطلاق النار ؛
- الحد الأدنى من الوقت لتحضير اللقطة وإطلاق النار الفعال من مكانه وأثناء التنقل ؛
- عمل منسق جيدًا ومكرر لأعضاء الطاقم للبحث عن الأهداف وإلحاق الهزيمة بها.
يتكون LMS من العديد من العناصر المكونة التي تحل مجموعة معينة من المهام. وتشمل الوسائل البصرية والميكانيكية والإلكترونية والإلكترونية والرادارية للبحث وكشف الأهداف ، وأنظمة تثبيت مجال رؤية المشاهد والأسلحة ، ومعدات جمع وتسجيل بيانات الطقس الباليستية لإطلاق النار ، وأجهزة كمبيوتر لحساب زوايا التصويب. والقيادة ، وسيلة لعرض المعلومات لأعضاء الطاقم.
بطبيعة الحال ، لم يظهر كل هذا على الفور على الخزانات ، فقد تم إدخالها تدريجياً حسب الحاجة ومستوى التطور التكنولوجي. في الواقع ، ظهرت LMS على الدبابات السوفيتية والأجنبية في السبعينيات فقط ، قبل ذلك كانت قد قطعت شوطًا طويلاً في تطويرها وتحسينها.
الجيل الأول من أجهزة المراقبة والتصويب
على الدبابات الأجنبية والسوفيتية في فترة الحرب الوطنية العظمى وأول جيل من الدبابات بعد الحرب ، لم يكن هناك نظام تحكم ، لم يكن هناك سوى مجموعة من أجهزة المراقبة البسيطة والمعالم التي تضمن إطلاق النار من الدبابة خلال النهار فقط وفقط من المكان.
تم تطوير جميع أجهزة المراقبة والمعالم السياحية لهذا الجيل تقريبًا بواسطة مكتب التصميم المركزي لمصنع كراسنوجورسك الميكانيكي (مكتب التصميم المركزي KMZ).
تم تفصيل التكوين والخصائص المقارنة لأجهزة الرؤية للدبابات السوفيتية والألمانية في هذه الفترة في مقالة Malyshev (موقع Courage 2004).
ما هي أجهزة رؤية الدبابات السوفيتية؟ حتى عام 1943 ، تم تركيب ثلاثة أنواع من أبسط أجهزة الرؤية الميكانيكية والبصرية.
مشهد تلسكوبي TOP وتعديلاته TMPP و TMPP-1 و TMPD-7 و T-5 و TOD-6 و TOD-7 و TOD-9 و YuT-15 بخصائص بصرية - التكبير 2 ، تم إرفاقه بالمسدس الموازي لـ محور تجويف برميل المدفع.5x مع مجال رؤية 15 درجة. يسمح بإطلاق النار المباشر أثناء النهار فقط من مكان أو من محطات قصيرة. كان البحث عن الأهداف وإطلاق النار أثناء التنقل شبه مستحيل. تم تحديد زوايا التصويب والرصاص الجانبي على موازين الرؤية.
مشهد تلسكوبي أعلى
نظرًا لحقيقة أن المشهد كان مرتبطًا بشكل صارم بالبندقية ، أثناء حركته في الطائرة العمودية ، كان على المدفعي تتبع حركة البندقية برأسه.
تم تثبيت مشهد المنظار البانورامي PT-1 وتعديلاته PT4-7 ، PT4-15 في برج الخزان وتم توفير نيران مباشرة.تتمتع بصريات البصر بالقدرة على التكبير بمقدار 2 ، 5x مع مجال رؤية 26 درجة ، ورأس الرؤية الذي يدور أفقيًا يوفر رؤية دائرية. في هذه الحالة ، لم يتغير وضع جسم المدفعي. مع وضع ثابت لرأس الرؤية موازيًا للمدفع ، يمكن للمدفعي استخدام هذا المنظر لإطلاق النار من المدفع.
على أساس مشهد PT-1 ، تم تطوير بانوراما قيادة PTK ، والتي لا تختلف عمليًا عن الرؤية الخارجية ، مما يوفر رؤية شاملة وتعيين هدف للمدفعي عندما يدور رأس الرؤية على طول الأفق.
مشهد منظار PT-1
تم تثبيت تعديلات على هذه المشاهد على خزانات T-26 و T-34-76 و KV-1. على الخزان T-34-76 ، تم تركيب مشهد تلسكوبي TOD-7 (TMFD-7) على البندقية وتم تركيب بانوراما PTK على سطح البرج. تتوافق مجموعة المشاهد تمامًا مع متطلبات ذلك الوقت ، لكن الطاقم لم يكن قادرًا على استخدامها بشكل صحيح.
عانت الدبابة T-34-76 من ضعف الرؤية للقائد وتعقيد استخدام الأدوات. تم تفسير ذلك من خلال عدة أسباب ، أهمها عدم وجود مدفعي في الطاقم والجمع بين وظائفه من قبل القائد. كان هذا أحد أكثر القرارات المؤسفة في مفهوم هذا الخزان. بالإضافة إلى ذلك ، لم يكن لدى القائد قبة قائد مع فتحات عرض ومجموعة من أجهزة المراقبة لمنظر دائري ، وكان هناك تخطيط غير ناجح لمكان عمل القائد. تم وضع بانوراما PTK على الجانب الخلفي الأيمن وكان على القائد أن يستدير للعمل معها.
مع رأس دوار 360 درجة ، كانت هناك منطقة ميتة كبيرة بسبب وضع ضعيف على البرج. كان دوران الرأس على طول الأفق بطيئًا بسبب المحرك الميكانيكي ، الذي يتحكم فيه القائد باستخدام المقابض الموجودة على جسم الجهاز. كل هذا لم يجعل من الممكن استخدام جهاز PTK البانورامي بالكامل وتم استبداله بمنظر بانورامي PT4-7.
كانت الدبابات الألمانية في المشاهد التلسكوبية المرتبطة بالبندقية مزودة بمفصلة بصرية ، وتم تثبيت عدسة الرؤية على برج الدبابة ، ولم يكن المدفعي مضطرًا إلى الارتعاش بعد البندقية. تم أخذ هذه التجربة في الاعتبار ، وفي عام 1943 تم تطوير وإدخال مشهد مفصلي تلسكوبي TSh بتكبير 4x مع مجال رؤية 16 درجة. بعد ذلك ، تم تطوير عدد من التعديلات على هذا المشهد ، والتي بدأت في التثبيت على جميع الدبابات السوفيتية T-34-85 ، KV-85 ، IS-2 ، IS-3.
لقد قضت المشاهد المفصلية TSh على عيوب المشاهد التلسكوبية من سلسلة TOP. تم ربط الجزء العلوي من مشهد TSh بشكل صارم بالبندقية ، مما أدى إلى القضاء على الأخطاء في نقل الزوايا من البندقية إلى المنظر ، وتم إرفاق عدسة الرؤية بالبرج ولم يعد المدفعي بحاجة لتتبع الحركة البندقية برأسه.
مشهد مفصلي تلسكوبي TSh
أيضًا ، تم استخدام حل تقني ، تم تطبيقه على اللغة الإنجليزية Mk. IV. على هذا الأساس ، تم إنشاء جهاز مراقبة دوار MK-4 بزاوية دوران في المستوى الأفقي بمقدار 360 درجة. وضخ 18 درجة عموديا. وأسفل 12 درجة.
على دبابة T-34-85 ، تم القضاء على العديد من أوجه القصور ، وتم إدخال مدفعي خامس ، وتم إدخال قبة قائد ، ومشهد تلسكوبي TSh-16 ، ومشهد منظار PT4-7 (PTK-5) وثلاثة MK-4 جميعها تم تركيب مناظير دائرية. لإطلاق النار من مدفع رشاش بالطبع ، تم استخدام مشهد تلسكوبي PPU-8T.
لا يزال هناك عيب في مشاهد سلسلة TSh ، عندما تم إحضار البندقية إلى زاوية التحميل ، فقد المدفعي مجال رؤيته. تم القضاء على هذا العيب من خلال إدخال مثبتات الأسلحة على الدبابات. في مشاهد سلسلة TSh ، تم إدخال "تثبيت" مجال الرؤية بسبب التعلق البصري الإضافي ، والذي تم التحكم في المرآة من خلال إشارة من وحدة الدوران لمثبت البندقية. في هذا الوضع ، احتفظ مجال رؤية مشهد المدفعي بموقعه عندما انتقل البندقية إلى زاوية التحميل.
في جيل ما بعد الحرب من دبابات T-54 و T-10 و T-55 و T-62 ، تم استخدام مشاهد سلسلة TShS (TShS14 و TShS32 و TShS41) كمنظار للمدفعي ، مما يوفر "الاستقرار" الوضع.
مشهد مفصلي تلسكوبي TShS
مثبتات السلاح
مع زيادة عيار المدافع وكتلة برج الدبابة ، أصبح من الصعب التحكم في التسلح يدويًا ، وكانت هناك حاجة إلى محركات كهربائية منظمة بالفعل للبندقية والبرج. بالإضافة إلى ذلك ، أصبح من الضروري إطلاق النار من دبابة أثناء التنقل ، وهو ما كان مستحيلًا على أي دبابة. لهذا ، كان من الضروري ضمان استقرار مجال رؤية المشاهد وتثبيت الأسلحة.
لقد حان الوقت لإدخال العنصر التالي من FCS على الدبابات - مثبتات تضمن الاحتفاظ بمجال الرؤية والأسلحة في الاتجاه الذي حدده المدفعي.
تحقيقا لهذه الغاية ، في عام 1954 ، تم تعيين معهد البحوث المركزي للأتمتة والهيدروليكا (موسكو) رئيسًا لتطوير مثبتات الخزان ، وتم تنظيم إنتاج المثبتات في مصنع كوفروف الكهروميكانيكي (كوفروف).
في TsNIIAG ، تم تطوير نظرية مثبتات الخزان وتم إنشاء جميع المثبتات السوفيتية لتسليح الدبابات. بعد ذلك ، تم تحسين هذه السلسلة من المثبتات بواسطة VNII Signal (Kovrov). مع زيادة متطلبات فعالية إطلاق النار من الخزان وتعقيد المهام التي يتم حلها ، تم تعيين TsNIIAG رئيسًا لتطوير أنظمة التحكم في حرائق الخزان. قام متخصصو TsNIIAG بتطوير وتنفيذ أول MSA 1A33 السوفياتي كامل التنسيق لخزان T-64B.
بالنظر إلى أنظمة التثبيت الخاصة بتسلح الدبابات ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن هناك أنظمة تثبيت ذات مستوى واحد وطائرتين (رأسيًا وأفقيًا) مع استقرار مستقل ومستقل لمجال الرؤية من البندقية والبرج. مع الاستقرار المستقل لمجال الرؤية ، يكون للمشهد وحدة الدوران الخاصة به ؛ مع التثبيت المعتمد ، يتم تثبيت مجال الرؤية جنبًا إلى جنب مع البندقية والبرج من الوحدة الجيروسكوبية لمثبت السلاح. مع التثبيت المعتمد لمجال الرؤية ، من المستحيل إدخال زوايا التوجيه المستهدفة والجانبية تلقائيًا والحفاظ على علامة التصويب على الهدف ، وتصبح عملية التصويب أكثر تعقيدًا ، وتقل الدقة.
في البداية ، تم إنشاء أنظمة محرك كهربائي آلية لأبراج الدبابات ، ثم بنادق ذات تحكم سلس في السرعة في نطاق واسع ، مما يضمن توجيهًا دقيقًا للمسدس وتتبع الهدف.
في دبابات T-54 و IS-4 ، بدأ تركيب محركات برج EPB الكهربائية ، والتي تم التحكم فيها باستخدام مقبض وحدة التحكم KB-3A ، مع توفير سرعات تصويب ونقل سلسة.
كان التطوير الإضافي للمحركات الكهربائية للبرج والمدفع هو المحركات الكهربائية الأوتوماتيكية الأكثر تقدمًا TAEN-1 و TAEN-2 و TAEN-3 مع مضخمات الماكينة الكهربائية. كانت سرعة تصويب السلاح في المستوى الأفقي (0.05 - 14.8) درجة / ثانية ، على طول الرأسي (0.05 - 4.0) درجة / ثانية.
سمح نظام تحديد الهدف الخاص بالقائد لقائد الدبابة ، عند إيقاف محرك المدفعي ، بتوجيه البندقية إلى الهدف أفقيًا وعموديًا.
تم تثبيت المشاهد التلسكوبية لعائلة TShS على دبابات جيل ما بعد الحرب ، والتي تم ربط الجزء العلوي منها بشكل صارم بالمدفع ولم يتم تثبيت التجميعات الجيروسكوبية فيها لتحقيق الاستقرار في مجال الرؤية. لتحقيق الاستقرار المستقل لمجال الرؤية ، كان من الضروري إنشاء مشاهد منظار جديدة مع مجموعات جيروسكوبية ، لم تكن هذه المشاهد موجودة في ذلك الوقت ، لذلك كانت المثبتات السوفيتية الأولى ذات استقرار يعتمد على مجال الرؤية.
بالنسبة لهذا الجيل من الدبابات ، تم تطوير مثبتات أسلحة ذات استقرار يعتمد على مجال الرؤية: طائرة واحدة - "الأفق" (T-54A) وطائرتان - "إعصار" (T-54B ، T-55) ، " نيزك "(T-62) و" Zarya "(PT-76B).
تم استخدام جيروسكوب من ثلاث درجات كعنصر رئيسي يحمل الاتجاه في الفضاء ، وتم إحضار المدفع والبرج ، باستخدام نظام محرك ، إلى موضع منسق مع الجيروسكوب في الاتجاه المحدد من قبل المدفعي.
يوفر المثبت أحادي المستوى STP-1 "Horizon" لخزان T-54A ثباتًا رأسيًا للبندقية ومشهدًا تلسكوبيًا باستخدام وحدة جيروسكوبية مثبتة على البندقية ومحرك كهربائي هيدروليكي ، بما في ذلك معزز هيدروليكي ونظام هيدروليكي تنفيذي اسطوانة.
تم تنفيذ التحكم غير المستقر في البرج بواسطة محرك التوجيه الكهربائي الآلي TAEN-3 "Voskhod" مع مكبر للصوت للآلة الكهربائية ، مما يوفر سرعة توجيه سلسة وسرعة نقل تبلغ 10 درجات / ثانية.
تم توجيه البندقية رأسياً وأفقياً من وحدة تحكم المدفعي.
جعل استخدام مثبت Gorizont من الممكن ، عند إطلاق النار أثناء الحركة ، ضمان هزيمة هدف قياسي 12 أ مع احتمال 0.25 على مسافة 1000-1500 متر ، والذي كان أعلى بكثير من عدم وجود مثبت.
يوفر مثبت السلاح المكون من طائرتين STP-2 "Cyclone" للدبابات T-54B و T-55 ثباتًا رأسيًا للبندقية والبرج أفقيًا باستخدام جيروسكوبين من ثلاث درجات مثبتة على البندقية والبرج. تم استخدام المثبت الكهروهيدروليكي للبندقية من المثبت "Horizon" عموديًا ، وقد تم تصنيع مثبت البرج على أساس مكبر صوت آلي يستخدم في محرك كهربائي TAEN-1.
جعل استخدام المثبت ثنائي المستوى "Cyclone" من الممكن ، عند إطلاق النار أثناء الحركة ، ضمان هزيمة الهدف القياسي 12 أ مع احتمال 0.6 على مسافة 1000-1500 م.
كانت دقة إطلاق النار التي تم الحصول عليها أثناء الحركة غير كافية ، حيث لم توفر مثبتات الطاقة للمسدس والبرج الدقة المطلوبة لتثبيت مجال الرؤية بسبب اللحظات الكبيرة من القصور الذاتي وعدم التوازن ومقاومة البندقية والبرج. كان من الضروري إنشاء مشاهد مع استقرارها (المستقل) في مجال الرؤية.
تم إنشاء مثل هذه المشاهد وتم تركيب مشاهد منظار على دبابات T-10A و T-10B و T-10M مع تثبيت مستقل لمجال الرؤية ، وتم تقديم جيل جديد من مثبتات الأسلحة: طائرة واحدة "Uragan" (T-10A) مع تثبيت مستقل لمجال الرؤية عن طريق عمودي ومستويان "الرعد" (T-10B) و "المطر" (T-10M) مع استقرار مستقل لمجال الرؤية على طول الرأسي والأفق.
بالنسبة لخزان T-10A ، تم تطوير مشهد المنظار TPS-1 أولاً مع تثبيت عمودي مستقل لمجال الرؤية. لهذه الأغراض ، تم تركيب جيروسكوب من ثلاث درجات في الأفق. تم توفير اتصال جيروسكوب البصر بالبندقية من خلال مستشعر زاوية موضع الجيروسكوب وآلية متوازي الأضلاع. قدمت بصريات البصر تكبيرين: 3 ، 1x مع مجال رؤية 22 درجة. و 8 x مع مجال رؤية 8 و 5 درجات.
المنظار TPS-1
يضمن المثبت الكهروهيدروليكي أحادي المستوى لمدفع Uragan استقرار البندقية وفقًا لإشارة عدم التطابق من مستشعر زاوية الجيروسكوب لمشهد TPS-1 بالنسبة إلى الاتجاه الذي حدده المدفعي. تم توفير التوجيه شبه الأوتوماتيكي للبرج على طول الأفق بواسطة محرك كهربائي TAEN-2 مع مكبر صوت آلي.
بالنسبة لخزان T-10M ، تم تطوير مشهد المنظار T2S مع استقرار مستقل من مستويين لمجال الرؤية بخصائص بصرية مشابهة لمنظر TPS-1. تم تجهيز المشهد بجيروسكوبين من ثلاث درجات ، مما يضمن استقرار مجال الرؤية رأسيًا وأفقيًا. تم أيضًا توفير الاتصال بين المشهد والبندقية بواسطة آلية متوازية الأضلاع.
منظار Т2С
قدم مثبت الطائرتين "ليفين" ثباتًا للمسدس والبرج وفقًا لإشارة عدم التطابق من مستشعرات زاوية جيروسكوب المرئية بالنسبة إلى الاتجاه الذي حدده المدفعي بمساعدة محركات مؤازرة ومدفع كهربائي هيدروليكي وكهربائي برج الآلة.
كان للمشهد T2S زوايا توجيه تلقائية ورصاص جانبي.تم إدخال زوايا التصويب وفقًا للمدى المقاس للهدف مع مراعاة حركته ، والسبقية التلقائية ، عند إطلاق النار على هدف متحرك ، قم تلقائيًا بتعيين تقدم ثابت ، وقبل إطلاق النار ، تم ضبط البندقية تلقائيًا إلى خط التصويب بنفس السرعة ، ونتيجة لذلك تم إطلاق الطلقة بنفس الرصاص
إن إدخال مشهد مع ثبات مستقل لمجال الرؤية عموديًا وأفقياً ومثبت سلاح من طائرتين جعل من الممكن مع دبابة متحركة لتحسين ظروف البحث عن الأهداف ، ومراقبة ساحة المعركة ، وكفالة اكتشاف الأهداف في مسافة تصل إلى 2500 متر وإطلاق نار فعال ، حيث كان على المدفعي فقط الحفاظ على علامة التصويب على الهدف ، ودخل النظام تلقائيًا زوايا التصويب والقيادة.
تم إنتاج الدبابات T-10A و T-10M في سلسلة صغيرة ولم يتم استخدام المشاهد ذات الاستقرار المستقل لمجال الرؤية على الدبابات الأخرى ، لأسباب مختلفة ، على نطاق واسع. عادوا إلى مثل هذا المشهد فقط في منتصف السبعينيات عند إنشاء LMS 1A33.
ومع ذلك ، فإن إدخال النطاقات مع الاستقرار المستقل لمجال الرؤية ومثبتات الأسلحة لم يوفر الكفاءة المطلوبة لإطلاق النار من دبابة أثناء الحركة بسبب عدم وجود جهاز تحديد المدى لقياس النطاق بدقة إلى الهدف ، المعلمة الرئيسية للتطوير الدقيق للزوايا المستهدفة والرصاصية. كان نطاق القاعدة على الهدف تقريبيًا جدًا.
لم تنجح محاولة إنشاء أداة تحديد المدى لخزان الرادار ، لأنه كان من الصعب عزل الهدف المرصود وتحديد النطاق له على الأراضي الوعرة باستخدام هذه الطريقة. كانت المرحلة التالية في تطوير LMS هي إنشاء محددات المدى البصري الأساسي.