Автопортал || Авто - статьи

Сельскохозяйственная техника
Чтение RSS

Як влаштований основний бойовий танк

початок

Танки - основна ударна сила наземних наступальних операцій. Складно уявити сучасну армію, в якій не було б танкових частин. Вперше ці броньовані машини з'явилися в арміях європейських держав в Першу світову війну. Військові і інженери ще не цілком собі уявляли, як повинен виглядати цей «сухопутний крейсер». Англія, яка стала однією з перших будувати танки, колись вважалася «володаркою морів». Тому характерною особливістю британських танків того часу були спонсони, запозичені у морських броненосців, і простора ромбовидна компоновка, що давала можливість переміщатися всередині танка, не нагинаючись. Такі танки віддалено нагадували капітанські рубки військових кораблів. Але в 1917 році французька армія прийняла на озброєння один із найвдаліших танків Першої світової війни - Renault FT-17. Він став першим танком класичної компоновки і першим мав вежу кругового обертання.

Renault FT-17

Renault FT-17 був прийнятий на озброєння багатьох країн. Його випуск був налагоджений не лише у Франції. В Італії танк випускався під назвою FIAT 3000, а за океаном, в США, - M1917 (Ford Two Man). Скопіювали і поставили на виробництво його і в Радянському Союзі. Відомий він був як «Рено-російський», «Танк М», «Танк КС» і навіть «Танк" Борець за свободу тов. Ленін "». Він став першим російським і першим радянським танком, запущеним в серійне виробництво. Сильно відрізняючись від своїх сучасників, він визначив те, як будуть виглядати танки в наступні сто років.

компонування

Перш ніж приступати до розробки нового танка, потрібно визначитися з його компонувальних рішенням. Тобто визначити, яким буде взаємне розташування основних конструктивних елементів танка, і в першу чергу двигуна, трансмісії і робочих місць екіпажу, адже від цього залежать тактико-технічні дані бойової машини і її зовнішній вигляд. Склалося три основних компонувальних рішення сучасних танків.

Класичною вважається компонування з кормовим розташуванням двигуна і трансмісії. Легендарний Т-34 і вже згаданий Renault FT-17 були побудовані за класичною схемою.

Якщо FT-17 вважається одним з кращих танків Першої світової війни, то «Тридцатьчетверка» - Другий.

Зміщена вперед вежа визначає силует танка. Відділення управління знаходиться в лобовій частині танка, далі - бойове, і потім в кормі - моторно-трансмісійне. Практично всі танки, коли-небудь створені в СРСР і Росії, побудовані за цією схемою. Така компоновка характерна сьогодні майже для всіх зарубіжних сучасних танків.

Німецькі танки Другої світової війни мали іншу компоновку. «Тигри» і «Пантери» - представники так званої «класичної німецької компонування». Двигун розміщався в кормовій частині, трансмісія і відділення управління - в носовій, а бойове відділення - в центрі. Такі танки відрізнялися дещо більшою висотою. Карданний вал, що з'єднує двигун і трансмісію, проходив над підлогою через всю машину і знаходився під бойовим відділенням.

Карданний вал, що з'єднує двигун і трансмісію, проходив над підлогою через всю машину і знаходився під бойовим відділенням

«Тигр» - німецький важкий танк часів Другої світової війни

Схема внутрішньої будови танка. Зображення пояснює і високий силует танка

Третя компоновочная схема передбачає розміщення двигуна і трансмісії в передній частині корпусу, а бойового відділення - в задній. Для такого танка характерно зміщення вежі до корми. Характерний приклад - ОБТ ізраїльської армії «Меркава». Нестандартна компоновочная схема пояснюється тим, що при розробці танка ізраїльтяни в першу чергу подбали про захист екіпажу. Розміщення екіпажу за моторно-трансмісійним відділенням має, на думку військових і інженерів, забезпечити членам екіпажу додатковий захист. Втім, ця обставина викликає чимало суперечок. Крім того, «бойова колісниця» ізраїльської армії (так перекладається назва танка) має відсік для десанту і евакуації поранених. А в разі якщо один танк буде знерухомлений попаданням снаряда в носову частину, інший зможе підібрати його екіпаж. Так чи інакше, всі компонувальні рішення мають свої плюси і мінуси.

Типові рішення по загальній компоновці танків: а) кормове розташування двигуна і трансмісії; б) носове розташування двигуна і трансмісії; в) кормове розташування двигуна і носове розташування трансмісії

вежа

Танк без вежі уявити складно. Вони є у всіх сучасних ОБТ. Винятком, мабуть, є тільки шведський Strv 103 . Це один з найбільш масових і відомих представників танків безбашенної компонування, зараз практично не зустрічається. Хоча деякі дослідники відносять його до категорії винищувачів танків. А ось сто років тому наявність у танка вежі не здавалося очевидним фактом. Веж в сучасному розумінні перші танки не мали. Спочатку озброєння танків - гармати і кулемети - розміщалося в бічних спонсонах. Як, наприклад, в Mark I - першому в історії танку, застосованому в битві при Соммі 15 вересня 1916 року. Mark I став родоначальником сімейства британських «Ромбоподібних» танків .

Тільки з часом озброєння танків перемістилося з спонсонов на вежі, що і визначило їх сучасний вигляд. Вежа дозволяє вести вогонь в будь-якому напрямку. Щоб зробити постріл, немає необхідності повертати корпус танка. Крім того, обертається на всі 360 градусів вежа дозволяє вести кругове спостереження. Як правило, в ній же знаходиться половина екіпажу танка. Командир, який також може бути і навідником, а також заряджає знаходяться в башті. Так влаштована вежа Т-34. Екіпаж танка може вручну заряджати і ремонтувати гармату, так як казенник знаходиться всередині. У вежі може перебувати автомат заряджання, що дозволяє скоротити екіпаж на одну людину. Тут же розташована і частина боєкомплекту. У башті танка встановлюється і основне його озброєння - гармата і спарений з нею кулемет.

Шведський безбашений танк Strv 103 з'явився не просто від бажання здивувати світ. Традиційна вежа через великі розмірів і маси є прекрасною мішенню, вдале попадання в яку гарантовано знищує танк і практично завжди його екіпаж. Концепція танка без башти, мабуть, має мало перспектив. А ось танк з безлюдній вежею, призначеної тільки для розміщення танкового озброєння, радарів і засобів захисту, - ідея багатообіцяюча. Першою серійно випускається реалізацією цієї ідеї став Т-14 - новітній російський основний танк на базі універсальної гусеничної платформи «армату». З його появою розміщення екіпажу перестає бути однією з основних функцій вежі. Танк оснащений безлюдній вежею, а така компоновка вважається лафетного.

Пристрій вежі Т-14 «армату»

Ходова частина

Іншою характерною особливістю танків є наявність гусеничного рушія. Говорячи простою мовою - гусениць, або гусеничних стрічок. Саме завдяки гусеничного рушія танки і «не бояться бруду», тобто мають високі показники прохідності і швидкохідності по бездоріжжю. Чи не застряють в болотах і долають яри. Роблять те, що звичайної колісної техніки не під силу.

Сукупність рушіїв (гусеничних, колісних, колісно-гусеничних) і системи підресорювання (підвіски) іменується ходовою частиною, або шасі. Танки спочатку задумувалися саме як гусеничні машини. Ось тільки швидкість руху таких машин була неймовірно мала: не більше 10 км / ч. Для ведення бою цієї швидкості цілком вистачало, але було недостатньо для перекидання танків на далекі відстані. Крім того, був малий і ресурс гусениць тих танків. Не бракувало їх від сили на сто кілометрів.

Вихід знайшли практично відразу. Це танки з колісно-гусеничним рушієм. Для руху по дорогах гусениці з таких машин знімалися і танки пересувалися на колесах. Танки серії БТ (швидкохідний танк), які становлять значну частину радянського танкового парку перед війною, були саме такими. Вони могли рухатися з використанням і колісного, і гусеничного ходу. В результаті робіт з удосконалення танків цієї серії був створений радянський середній танк Т-34. Але від колісно-гусеничного рушія вирішили відмовитися.

Тягове зусилля в гусеничному рушії створюється за рахунок перемотування гусеничних стрічок. Крім гусеничної стрічки, що складається з окремих ланок - траків, рушій складається з опорних і підтримуючих катків (роликів), провідного колеса і направляючого колеса (лінивця). Сучасні танки мають сталеві гусениці з металевим або резинометаллическим шарніром. За ним і їде танк на опорних ковзанках, найчастіше обрезиненних. У сучасних танках, як правило, від п'яти до семи опорних ковзанок.

У сучасних танках, як правило, від п'яти до семи опорних ковзанок

КВ-1 - радянський важкий танк часів Другої світової війни

Система підресорювання, або підвіска, покликана передати силу ваги танка через опорні котки та гусеницю на поверхню. Вона пом'якшує поштовхи і удари, що діють на корпус танка, швидко гасить коливання корпусу. Складається підвіска з вузлів і механізмів, які пов'язують вісь катка з корпусом танка. Вузол підвіски складається з пружного елемента (ресори), амортизатора (демпфера) і балансира.

Танк «Меркава». На відміну від попереднього танка, «зірочка» ведучого колеса розташована спереду, що обумовлено розміщенням моторно-трансмісійного відділення в лобовій частині танка

Опорні катки підвіски розташовуються, як правило, в один ряд. Винятком є ​​німецькі танки часів Другої світової війни. Багато танки вермахту мали розташування опорних катків в два ряди. «Тигр», «Пантера», випущений невеликою партією легкий танк Luchs (Рись), і не пішов у виробництво надважкий «Лев» мали ходову частину з шаховим розташуванням ковзанок.

Підвіска «Тигра» індивідуальна торсіонна. Так як трансмісія розташована в передній частині корпусу, то і провідне колесо так же попереду. Опорні катки великого діаметру і мають незалежну торсіонну підвіску. Підтримувальних роликів немає. Шахове розташування ковзанок дозволило зменшити товщину бортів нижній частині корпусу. На танку використовувалося два типи гусениць. Транспортні, з шириною трака 520 мм і ширші бойові - 725 мм.

двигун

Сьогодні більшість сучасних танків оснащені дизельними двигунами. Але так було не завжди. На Renault FT-17 був встановлений 4-циліндровий бензиновий карбюраторний двигун максимальною потужністю всього 39 л. с. На важкому британському Mark I стояв 6-циліндровий безклапанний бензиновий карбюраторний двигун водяного охолодження марки Daimler. Його потужність сягала 105 л. с. Варто відзначити, що спеціальних танкових двигунів ще не було. Спочатку застосовувалися автомобільні двигуни, далі - адаптовані авіаційні. А ось тракторним просто не вистачало потужності зрушити тяжелобронированним машину з місця.

Згодом і потужність, і надійність танкових двигунів тільки росли. А після 40-х з'явилися спеціально сконструйовані танкові дизелі. На Т-34 вже ставили дизельний двигун рідинного охолодження моделі В-2-34 з максимальною потужністю 500 л. с. І тільки невелика партія була оснащена карбюраторними авіаційними двигунами. А ось на основний американський середній танк Другої світової війни - M4 «Шерман» - ставили і бензинові, і дизельні двигуни, різних марок. При цьому серед них були як авіаційні і автомобільні двигуни, так і спеціально розроблений дизельний. Всього танк мав п'ять різних варіантів рухової установки потужністю від 350 до 500 л. с.

З 1980 року на озброєнні армії США знаходиться ОБТ M1 Abrams, названий на честь героя Другої світової війни, генерала Крейтона Вільямса Абрамса. При створенні танка вибір припав на газотурбінний двигун. Такий двигун має меншу масу, підвищену надійність і ресурс, а також відносну простоту конструкції. Трехвальние газотурбінний двигун AVCO Lycoming AGT-1500 виконаний в єдиному блоці з автоматичною гідромеханічною трансмісією Allison X-1100-3B і має потужність 1500 л. с. Періодично розглядаються варіанти установки дизельного мотора. Зокрема передбачалося, що поставляються на експорт в Австралію танки будуть оснащені дизельним двигуном, але цього не сталося.

У нашій країні газотурбінної силовою установкою оснащували Т-80, що стояв на озброєнні з 1976 року. Потужність газотурбінного двигуна Т-80У-М1 була доведена до 1250 л. с. А першим танком, на який було встановлено ВМД, став шведський безбашений Strv 103, що випускався з 1966 по 1971 рік і знятий з експлуатації в 90-і роки.

Важливим показником ходових якостей танка є питома потужність, тобто відношення потужності двигуна до бойової масі танка. Питома потужність французького основного бойового танка AMX-56 «Леклерк» - 27,4 л. с. / т, при загальній масі 54,6 т потужність його двигуна становить 1500 л. с. У «Абрамса» цей показник становить 24,0 л. с. / т (маса - 62,5 т, потужність -1500 л. с.). Питома потужність Т-14 «армату» становить 31 л. с. / т. Потужність двигуна цього танка змінюється в залежності від форсування від 1350 до 1800 л. с. Бойова маса танка - 48 т. В цілому прийнятні ходові якості танка забезпечуються при питомій потужності двигуна не менше 18-20 л. с. / т.

За століття існування танків розглядалися й інші варіанти силової установки. У період Першої світової війни в США був створений паровий танк. Єдиний екземпляр машини був оснащений двома паровими двигунами з гасових нагріванням котла загальною потужністю 500 л. с. Були спроби створення і атомних танків. Але великий запас ходу, який давав би танку атомний двигун, не означав високою автономності машини. Атомний танк все одно треба було поповнити боєприпасів, мастильних матеріалів, заміні виробили ресурс гусеничних стрічок та ін.

Важливим показником є ​​і час заміни двигуна танка в польових умовах. Так, наприклад, для заміни двигуна «Абрамса» разом з трансмісією буде потрібно всього 1 годину.

Заміна двигуна в M1A1 «Абрамс»

озброєння

Гармата є основним озброєнням сучасного танка. Ті, хто стоїть на озброєнні танки останніх поколінь мають гармату калібру від 120 до 125 мм. Російські Т-14, Т-90, український БМ «Оплот», китайський основний бойовий танк Type 99 (ZTZ-99), створений на основі вивчення радянського Т-72, ​​озброєні гарматами калібру 125 мм. Ті, хто стоїть на озброєнні західних країн танки і японський «Тип 10» оснащені гарматами калібру 120 мм. У новітньому російському танку Т-14 передбачена можливість установки в майбутньому 152-мм гармати. Розглядаються і варіанти установки знарядь з великим калібром на вже побудовані танки. При цьому варто розуміти, що збільшення калібру танкової гармати веде до скорочення боєкомплекту.

Калібр танкових знарядь за останні сто років значно зріс. Наприклад, що застосовувався в Першу світову війну британський Mark I мав на бічних спонсонах дві гармати по 57 мм ( «самець»), французький « Сен-Шамон »Мав 75-мм гармату. Танкові гармати Другої світової війни були не набагато більше. Основною зброєю танка «Тигр I» була нарізна гармата калібру 88 мм, розроблена і вироблена концерном «Крупп». 76-мм знаряддям оснащувався Т-34. На основний американський танк періоду Другої світової війни M4 «Шерман» встановлювалися гармати калібру 75 мм і 76,2 мм, а також 105-мм гаубиця M4.

У зв'язку з тим, що обертання негативно позначається на ефективності кумулятивних боєприпасів, практично всі танкові гармати, що встановлюються на сучасні типи танків, є гладкоствольною. Із сучасних танків тільки британський «Челленджер 2» і індійський «Арджун» мають знаряддя з нарізним стволом. Крім цього, нарізка ускладнює використання ракетного озброєння. У той же час на великих дистанціях (більше 2 км) нарізні гармати показують велику точність стрілянини. Приклад цьому - знищення «челенджером» іракського танка на відстані 5,1 км під час другої війни в Перській затоці.

Залежно від цілей застосовується широка номенклатура танкових боєприпасів. Для ураження бронетехніки і залізобетонних фортифікаційних споруд застосовуються кумулятивні боєприпаси. Пробиття броні забезпечується кумулятивної струменем - вузьконаправленої струменем продуктів вибуху, що володіє високою пробивною здатністю.

Осколково-фугасні снаряди призначені для ураження різних цілей: від живої сили противника і неброньованої або легкобронированной техніки до будівель і споруд. При попаданні в ціль снаряд вибухає, наносячи пошкодження розкидаються при вибуху осколками, ударною хвилею і продуктами вибуху. На відміну від кумулятивного, його вплив поширюється на всі боки. І осколково-фугасні, і кумулятивні снаряди мають і детонатор, і вибухова речовина.

Підкаліберні бронебійні споряди ні того ні Іншого НЕ ма ють. Їх пробивна здатність забезпечується только кінетічної енергією снаряда. За суті, ця така велика масивною куля, яка призначила для Ураження тяжелобронированним об'єктів, в тому чіслі и других Танків. Саме в таких снарядах часто застосовуються сердечники зі збідненого урану, так як він володіє високою щільністю. Цей метал на 67 відсотків щільніше, ніж свинець. Подкалиберним такий снаряд називається тому, що діаметр сердечника снаряда (бойової частини) менше діаметра стовбура.

Гармата не єдине озброєння танка. Є кілька допоміжних видів танкового озброєння. Сучасні танки оснащені, як правило, одним або декількома кулеметами. Але для деяких танків Першої світової війни кулемет був основним озброєнням. Багато ОБТ випускалися як в «гарматному», так і в «кулеметному» виконанні. Так було, наприклад, у випадку з Renault FT-17. Варіант танка Mark I з кулеметним озброєнням отримав назву «самка» (англ. Female), тоді як гарматна модифікація називалася «самцем» (англ. Male).

Залежно від розміщення на танку і, відповідно, призначення виділяють три види танкових кулеметів. Кулемет, розміщений в лобовій частині башти танка в загальній з гарматою установці, називається спареним. З гарматою він має загальні прилади наведення. На даху вежі розміщують зенітні кулемети. Для їх кріплення використовують турель - спеціальну установку, що забезпечує наведення кулемета у вертикальній і горизонтальній площинах. Кулемет, який розміщується в лобовій частині корпусу танка, називається курсовим. Як правило, в сучасних танках він вже не використовується. Часто застосовувалися курсові кулемети в танках Другої світової війни. Курсовий кулемет був встановлений в лобовій частині радянського Т-34 і німецького танка «Тигр». Згодом від них вирішили відмовитися. Зустрічалися і зовсім незвичні в сучасному розумінні способи розміщення кулемета. Наприклад, танки КВ-1 і КВ-2 мали кулемети розташовані в кормі башти (його добре видно на одному з малюнків вище).

На додаток до вищевказаних на деяких ОБТ застосовуються і інші види озброєння. У деяких танках передбачена додаткова можливість запуску керованих ракет через ствол гармати. У 1968 році на озброєння Радянської армії був прийнятий танк, який має тільки ракетна зброя ІТ-1. У Другій світовій війні, а також в інших більш пізніх конфліктах, застосовувалися вогнеметні танки. Наприклад, американці в ході В'єтнамської війни активно використовували вогнеметні M-67.

захист

Розвиток і вдосконалення танкового озброєння і протитанкової зброї викликає необхідність удосконалювати захист танків. Танк - це перш за все захищена бойова машина. Є кілька способів захистити його від ворожого вогню. Основним довгий час було бронювання. Спочатку броня була гомогенної. Тобто однорідною за своїм складом. Литий або катанной. Сучасна броньовий захист багатошарова. У ній поєднуються шари з різних матеріалів, не тільки стали і інших металів, а й стеклотекстолитов, кераміки, матеріалів, що мають високу щільність. В броні американських «Абрамсов» використовується збіднений уран - з тієї ж причини, по якій його використовують для виготовлення сердечників снарядів. Товщина броні в танку різниться. Вежа, лобова і кормова частини танка, як правило, краще броньовані, ніж борти та днище. Броньові листи розташовують під кутом, тим самим збільшується ймовірність рикошету (відображення) снаряда і збільшується шлях, прохідний їм в товщі броні.

Броньові листи розташовують під кутом, тим самим збільшується ймовірність рикошету (відображення) снаряда і збільшується шлях, прохідний їм в товщі броні

Т-72 «Урал» радянський основний бойовий танк. Червоним виділено бронювання корпусу і башти

Згодом нарощувати броню стало просто марно. Нові кумулятивні снаряди спокійно пропалювали броню. А пізніше до них приєдналися і бронебійні, чия кінетична енергія помітно зросла. Ось тоді і прийшла ідея замість пасивної броні, метою якої було витримати влучення снаряда, зробити активну. Принцип дії активної броні, або динамічного захисту, укладений в ідеї контрвзрива. Контейнер динамічного захисту вибухає назустріч підлетів до танку снаряду, гасячи тим самим кумулятивну струмінь. Зовні динамічний захист танка виглядає як закріплені на корпусі і броні невеликі коробки - блоки. Спрацювали блоки замінюються новими. Динамічний захист першого покоління могла убезпечити танк здебільшого тільки від кумулятивних снарядів. Сучасна активна броня забезпечує захист вже і від бронебійно-подкалиберних снарядів.

Танк Т-14: ТТХ і демонстрація роботи комплексу захисту

Активний захист дозволяє знищувати або, принаймні, серйозно послабити дію протитанкових боєприпасів ще на підльоті до танка. Система активного захисту танка має в своєму складі радари і оптичні пеленгатори, здатні попередити про наближення загрозі, обчислити місце пуску і траєкторію руху протитанкової ракети.

Розміщений на танку Т-14 комплекс активного захисту «Афгані» здатний автоматично розгорнути вежу танка в сторону наближається боєприпасу таким чином, щоб потрапляння довелося в більш захищену частину.

Модернізація і перспективи

Танкам постійно пророкують швидкий кінець. Є думка, що в майбутніх війнах їм не знайдеться місця. Але це питання спірне, хоча він і накладає свій відбиток на рішення, що приймаються в сучасному танкобудуванні. Країни, що мають довгу історію виробництва танків, хто не наважується на створення машин нового покоління. Винятком стала тільки Росія з танком Т-14. Нові ОБТ створюються тільки в країнах, які або зовсім не мають досвіду танкобудування, або цей досвід мінімальний. Туреччина робить «Алтай», Індія - «Арджун», Південна Корея - «Чорну пантеру». Але ні вони, ні нові японські та китайські танки не несуть в собі нічого істотно нового. Тільки в російському Т-14 вдалося втілити вже кілька десятиліть обговорювану ідею танка з безлюдній вежею.

Більшість країн сьогодні вибирають модернізацію своїх раніше випущених танків, або закуплених за кордоном. Є попит і на старі танки, які в рамках передпродажної підготовки проходять модернізацію. За попередні роки проведені десятки тисяч танків. Вони не загинули на полі бою і списувати їх теж ще рано. Модернізація, як правило, полягає в посиленні бронювання і поліпшенні захисту від протитанкового озброєння, установці танкових знарядь більшого калібру, заміні двигунів і оснащенні машин сучасною електронікою. Модернізовані танки зі змінним успіхом беруть участь в сучасних збройних конфліктах.

Так, наприклад, Туреччина в 2000-х роках за допомогою ізраїльської компанії Israel Military Industries модернізувала 170 американських M60A3 Patton - танків часів В'єтнамської війни. Тепер це Sabra - основний бойовий танк турецької армії. Деякі експерти стверджують, що він зможе успішно протистояти радянським Т-72Б пізніших років споруди. Ізраїльтяни пішли зовсім оригінальним шляхом. На базі ще більш давнього американського М48А5, попередника М-60, був створений так званий ракетний танк «Перех». Спеціально замаскований під основною ізраїльський танк «Меркава», він має фальшиву гармату і насправді є самохідної пускової установкою з керованими ракетами.

Sabra - основний бойовий танк турецької армії

Американці модернізують М-1 «Абрамс», в якому закладені прекрасні для цього можливості. І поки армія використовує сучасну його модифікацію - M1A2 «Абрамс». Модернізувати будуть більш ранні модифікації танка М1 і М1А1. Нова реінкарнація танка отримає індекс М1А3 і, як передбачається, буде знаходитися на озброєнні до 40-х років цього століття. Таким чином, в найближчі півстоліття пристрій танків навряд чи зазнає змін і в війнах цього століття будуть воювати все ті ж добре знайомі нам ОБТ. Втім, можливо вони вже стануть безпілотними. До слова, вважається, що Т-14 більше за інших підходить для створення роботизованої версії танка.

До слова, вважається, що Т-14 більше за інших підходить для створення роботизованої версії танка