Il sistema di controllo del fuoco del carro armato è uno dei principali sistemi che determinano la sua potenza di fuoco. LMS ha attraversato un percorso evolutivo di sviluppo dai più semplici dispositivi di avvistamento ottico-meccanici ai più complessi dispositivi e sistemi con un uso diffuso di tecnologie elettroniche, informatiche, televisive, termiche e radar, che ha portato alla creazione di sistemi integrati di controllo delle informazioni sui serbatoi.
L'OMS del serbatoio dovrebbe fornire:
- visibilità e orientamento a terra per i membri dell'equipaggio;
- ricerca e rilevamento del bersaglio per tutto il giorno e per tutte le stagioni;
- determinazione precisa dei dati balistici meteorologici e loro contabilizzazione al momento dello sparo;
- il tempo minimo per la preparazione del tiro e per il tiro efficace dal punto e in movimento;
- lavoro ben coordinato e duplicato dei membri dell'equipaggio per cercare e sconfiggere obiettivi.
L'LMS è costituito da molti elementi costitutivi che risolvono una certa gamma di compiti. Questi includono mezzi ottico-meccanici, ottico-elettronici, elettronici, radar per la ricerca e il rilevamento di bersagli, sistemi per stabilizzare il campo visivo di mirini e armi, apparecchiature per la raccolta e la registrazione di dati balistici meteorologici per le riprese, computer per il calcolo degli angoli di mira e piombo, mezzi di visualizzazione delle informazioni ai membri dell'equipaggio.
Naturalmente, non tutto questo è apparso immediatamente sui serbatoi, sono stati gradualmente introdotti in base alle esigenze e al livello di sviluppo tecnologico. In realtà, l'LMS sui carri armati sovietici e stranieri è apparso solo negli anni '70, prima che avessero fatto molta strada per il loro sviluppo e miglioramento.
Dispositivi di osservazione e puntamento di prima generazione
Sui carri armati stranieri e sovietici del periodo della Grande Guerra Patriottica e della prima generazione di carri armati del dopoguerra, non esisteva un sistema di controllo, c'era solo una serie di semplici dispositivi di osservazione e mirini che assicuravano il fuoco dal carro armato solo durante il giorno e solo dal posto.
Quasi tutti i dispositivi di osservazione e le viste di questa generazione sono stati sviluppati dal Central Design Bureau dello stabilimento meccanico di Krasnogorsk (Central Design Bureau KMZ).
La composizione e le caratteristiche comparative dei dispositivi di avvistamento dei carri armati sovietici e tedeschi di questo periodo sono dettagliate nell'articolo di Malyshev (sito web di Coraggio 2004).
Quali erano i dispositivi di avvistamento dei carri armati sovietici? Fino al 1943 furono installati tre tipi dei più semplici dispositivi di avvistamento ottico-meccanici.
Un mirino telescopico TOP e le sue modifiche TMPP, TMPP-1, TMPD-7, T-5, TOD-6, TOD-7, TOD-9, YuT-15 con caratteristiche ottiche - ingrandimento 2, è stato fissato alla pistola parallelamente a l'asse del foro della canna del cannone 5x con un campo visivo di 15 gradi. Consentiva il fuoco diretto durante il giorno solo da un luogo o da brevi soste. Cercare bersagli e sparare in movimento era quasi impossibile. La determinazione degli angoli di puntamento e dell'inclinazione laterale è stata effettuata su scale di mira.
Mirino telescopico TOP
A causa del fatto che il mirino era rigidamente collegato alla pistola, durante il suo movimento sul piano verticale, l'artigliere doveva seguire il movimento della pistola con la testa.
Il mirino panoramico periscopio PT-1 e le sue modifiche PT4-7, PT4-15 sono stati installati nella torretta del serbatoio e hanno fornito fuoco diretto. L'ottica del mirino aveva la capacità di ingrandire di 2, 5x con un campo visivo di 26 gradi e la testa del mirino che ruotava orizzontalmente forniva una vista circolare. In questo caso, la posizione del corpo dell'artigliere non è cambiata. Con una posizione fissa della testa del mirino parallela al cannone, l'artigliere poteva usare questo mirino per sparare dal cannone.
Sulla base del mirino PT-1, è stato sviluppato il panorama del comando PTK, che esternamente praticamente non differisce dal mirino, fornendo una vista a tutto tondo e una designazione del bersaglio all'artigliere quando la testa del mirino ruota lungo l'orizzonte.
Mirino periscopico PT-1
Le modifiche di questi mirini sono state installate sui carri armati T-26, T-34-76, KV-1. Sul carro armato T-34-76, un mirino telescopico TOD-7 (TMFD-7) è stato montato sulla pistola e un panorama PTK è stato montato sul tetto della torre. Il set di mirini corrispondeva pienamente ai requisiti di quel tempo, ma l'equipaggio non era in grado di usarli correttamente.
Il carro armato T-34-76 soffriva di scarsa visibilità per il comandante e della complessità dell'utilizzo degli strumenti. Ciò è stato spiegato da diversi motivi, il principale è l'assenza di un artigliere nell'equipaggio e la combinazione delle sue funzioni da parte del comandante. Questa è stata una delle decisioni più sfortunate nel concetto di questo carro armato. Inoltre, il comandante non aveva una cupola del comandante con fessure di osservazione e una serie di dispositivi di osservazione per una vista circolare, e c'era un layout non riuscito del posto di lavoro del comandante. Il panorama PTK è stato posizionato sul retro a destra e il comandante ha dovuto girarsi per lavorarci.
Con una testa rotante a 360 gradi, c'era una grande zona morta a causa del cattivo posizionamento sulla torre. La rotazione della testa lungo l'orizzonte era lenta a causa della trasmissione meccanica, che il comandante controllava usando le maniglie sul corpo del dispositivo. Tutto ciò non ha permesso di sfruttare appieno il dispositivo panoramico PTK ed è stato sostituito con un mirino panoramico PT4-7.
I carri armati tedeschi su mirini telescopici associati alla pistola avevano una cerniera ottica, l'oculare del mirino era attaccato alla torretta del carro armato, l'artigliere non doveva contrarsi dopo la pistola. Questa esperienza è stata presa in considerazione e nel 1943 è stato sviluppato e introdotto il mirino telescopico articolato TSh con un ingrandimento di 4x con un campo visivo di 16 gradi. Successivamente, furono sviluppate una serie di modifiche di questo mirino, che iniziarono ad essere installate su tutti i carri armati sovietici T-34-85, KV-85, IS-2, IS-3.
I mirini snodati TSh hanno eliminato gli svantaggi dei mirini telescopici della serie TOP. La parte di testa del mirino TSh era rigidamente collegata alla pistola, il che eliminava gli errori nel trasferimento degli angoli dalla pistola al mirino, e l'oculare del mirino era attaccato alla torre e l'artigliere non aveva più bisogno di seguire il movimento della pistola con la testa.
Mirino telescopico articolato TSh
Inoltre, è stata utilizzata una soluzione tecnica, applicata sull'inglese Mk. IV. Su questa base è stato creato un dispositivo di osservazione rotante MK-4, con un angolo di rotazione nel piano orizzontale di 360 gradi. e pompando verticalmente verso l'alto di 18 gradi. e giù di 12 gradi.
Sul carro armato T-34-85 sono state eliminate molte carenze, è stato introdotto un quinto cannoniere, è stata introdotta una cupola del comandante, un mirino telescopico TSh-16, un mirino periscopio PT4-7 (PTK-5) e tre MK-4 tutti -sono stati installati periscopi rotondi. Per sparare da una mitragliatrice da rotta, è stato utilizzato un mirino telescopico PPU-8T.
I mirini della serie TSh avevano ancora un inconveniente, quando la pistola veniva portata all'angolo di caricamento, l'artigliere perdeva il campo visivo. Questo inconveniente è stato eliminato dall'introduzione di stabilizzatori di armi sui carri armati. Nei mirini della serie TSh, è stata introdotta la "stabilizzazione" del campo visivo a causa di un ulteriore attacco ottico, il cui specchio era controllato da un segnale dall'unità giroscopica dello stabilizzatore della pistola. In questa modalità, il campo visivo dell'artigliere ha mantenuto la sua posizione quando il cannone è andato all'angolo di caricamento.
Nella generazione del dopoguerra dei carri armati T-54, T-10, T-55, T-62, i mirini della serie TShS (TShS14, TShS32, TShS41) sono stati utilizzati come mirini dell'artigliere, fornendo una "stabilizzazione" modalità.
Mirino telescopico articolato TShS
Stabilizzatori per armi
Con un aumento del calibro delle pistole e della massa della torretta del carro armato, è diventato problematico controllare manualmente l'armamento e sono stati necessari azionamenti elettrici già regolati della pistola e della torretta. Inoltre, è diventato necessario fornire fuoco da un carro armato in movimento, cosa impossibile su qualsiasi carro armato. Per questo, era necessario garantire sia la stabilizzazione del campo visivo dei mirini sia la stabilizzazione delle armi.
È giunto il momento per l'introduzione del prossimo elemento dell'FCS sui carri armati: stabilizzatori che assicurano il mantenimento del campo visivo della vista e delle armi nella direzione specificata dall'artigliere.
A tal fine, nel 1954, l'Istituto centrale di ricerca per l'automazione e l'idraulica (Mosca) fu nominato capo per lo sviluppo di stabilizzatori per serbatoi e la produzione di stabilizzatori fu organizzata presso l'impianto elettromeccanico di Kovrov (Kovrov).
A TsNIIAG, è stata sviluppata la teoria degli stabilizzatori di carri armati e sono stati creati tutti gli stabilizzatori sovietici per l'armamento di carri armati. Successivamente, questa serie di stabilizzatori è stata migliorata da VNII Signal (Kovrov). Con i maggiori requisiti per l'efficacia del fuoco da un carro armato e la complicazione dei compiti da risolvere, TsNIIAG è stato nominato capo dello sviluppo dei sistemi di controllo del fuoco dei carri armati. Gli specialisti TsNIIAG hanno sviluppato e implementato il primo MSA 1A33 sovietico in formato completo per il carro armato T-64B.
Considerando i sistemi di stabilizzazione per l'armamento dei carri armati, va tenuto presente che esistono sistemi di stabilizzazione a un piano e a due piani (verticale e orizzontale) con stabilizzazione dipendente e indipendente del campo visivo dal cannone e dalla torretta. Con la stabilizzazione indipendente del campo visivo, il mirino ha la propria unità giroscopica; con la stabilizzazione dipendente, il campo visivo è stabilizzato insieme alla pistola e alla torretta dall'unità giroscopica dello stabilizzatore dell'arma. Con la stabilizzazione dipendente del campo visivo, è impossibile inserire automaticamente gli angoli di mira e di anticipo laterali e mantenere il segno di mira sul bersaglio, il processo di mira diventa più complicato e la precisione diminuisce.
Inizialmente, sono stati creati sistemi di azionamento elettrico automatizzato per torrette di carri armati, quindi pistole con controllo della velocità uniforme in un'ampia gamma, che garantiva una guida accurata della pistola e il tracciamento del bersaglio.
Sui carri armati T-54 e IS-4, iniziarono ad essere installati gli azionamenti elettrici della torretta EPB, che erano controllati utilizzando la maniglia del controller KB-3A, fornendo allo stesso tempo sia un puntamento regolare che velocità di trasferimento.
Ulteriore sviluppo degli azionamenti elettrici della torretta e del cannone sono stati i più avanzati azionamenti elettrici automatizzati TAEN-1, TAEN-2, TAEN-3 con amplificatori elettrici della macchina. La velocità di mira dell'arma sul piano orizzontale era (0,05 - 14,8) deg/s, lungo il verticale (0,05 - 4,0) deg/s.
Il sistema di designazione del bersaglio del comandante consentiva al comandante del carro armato, quando l'unità dell'artigliere era disattivata, di dirigere la pistola verso il bersaglio orizzontalmente e verticalmente.
I mirini telescopici della famiglia TShS sono stati installati su carri armati della generazione del dopoguerra, la cui parte di testa era fissata rigidamente al cannone e non erano installati gruppi giroscopici per stabilizzare il campo visivo. Per la stabilizzazione indipendente del campo visivo, era necessario creare nuovi mirini periscopici con gruppi giroscopici, tali mirini non esistevano allora, quindi i primi stabilizzatori sovietici erano con stabilizzazione dipendente del campo visivo.
Per questa generazione di carri armati sono stati sviluppati stabilizzatori di armi con stabilizzazione dipendente del campo visivo: piano singolo - "Horizon" (T-54A) e due piani - "Cyclone" (T-54B, T-55), " Meteor" (T-62) e " Zarya "(PT-76B).
Un giroscopio a tre gradi è stato utilizzato come elemento principale che tiene la direzione nello spazio, e il cannone e la torre, utilizzando un sistema di azionamento, sono stati portati in una posizione coordinata con il giroscopio nella direzione specificata dall'artigliere.
Lo stabilizzatore a piano singolo STP-1 "Horizon" del serbatoio T-54A forniva la stabilizzazione verticale della pistola e il mirino telescopico utilizzando un'unità giroscopica situata sulla pistola e un azionamento elettroidraulico della pistola, incluso un booster idraulico e un idraulico esecutivo cilindro.
Il controllo instabile della torretta è stato effettuato da un azionamento elettrico automatizzato TAEN-3 "Voskhod" con un amplificatore elettrico della macchina, che fornisce una velocità di guida regolare e una velocità di trasferimento di 10 gradi / s.
La pistola è stata guidata verticalmente e orizzontalmente dalla console del mitragliere.
L'uso dello stabilizzatore Gorizont ha permesso, quando si sparava in movimento, di garantire la sconfitta di un bersaglio 12a standard con una probabilità di 0,25 a una distanza di 1000-1500 m, che era significativamente superiore a quella senza stabilizzatore.
Lo stabilizzatore di armi a due piani STP-2 "Cyclone" per i carri armati T-54B e T-55 forniva la stabilizzazione verticale della pistola e della torre orizzontalmente utilizzando due giroscopi a tre gradi montati sulla pistola e sulla torretta. Uno stabilizzatore elettroidraulico della pistola dallo stabilizzatore "Horizon" è stato utilizzato verticalmente, lo stabilizzatore della torre è stato realizzato sulla base di un amplificatore elettrico della macchina utilizzato nell'azionamento elettrico TAEN-1.
L'uso di uno stabilizzatore a due piani "Cyclone" ha permesso, quando si spara in movimento, di garantire la sconfitta di un bersaglio standard 12a con una probabilità di 0,6 a una distanza di 1000-1500 m.
La precisione di tiro ottenuta in movimento era ancora insufficiente, poiché gli stabilizzatori di potenza della pistola e della torretta non fornivano la necessaria precisione di stabilizzazione del campo visivo a causa dei grandi momenti di inerzia, squilibrio e resistenza della pistola e della torretta. Era necessario creare viste con la propria stabilizzazione (indipendente) del campo visivo.
Tali mirini sono stati creati e sui carri armati T-10A, T-10B e T-10M sono stati installati mirini periscopici con stabilizzazione indipendente del campo visivo e è stata introdotta una nuova generazione di stabilizzatori di armi: il "Uragan" a piano singolo (T-10A) con stabilizzazione indipendente del campo visivo verticale e biplano "Thunder" (T-10B) e "Rain" (T-10M) con stabilizzazione indipendente del campo visivo lungo la verticale e l'orizzonte.
Per il carro armato T-10A, il mirino periscopio TPS-1 è stato inizialmente sviluppato con una stabilizzazione verticale indipendente del campo visivo. Per questi scopi, è stato installato un giroscopio a tre gradi nella vista. Il collegamento del giroscopio di mira con la pistola è stato fornito tramite il sensore dell'angolo di posizione del giroscopio e un meccanismo a parallelogramma. L'ottica del mirino forniva due ingrandimenti: 3, 1x con un campo visivo di 22 gradi. e 8x con un campo visivo di 8, 5 gradi.
Mirino periscopico TPS-1
Lo stabilizzatore elettroidraulico a un piano del cannone Uragan ha assicurato la stabilizzazione della pistola in base al segnale di disallineamento dal sensore dell'angolo del giroscopio del mirino TPS-1 rispetto alla direzione impostata dall'artigliere. La guida semiautomatica della torre lungo l'orizzonte è stata fornita da un azionamento elettrico TAEN-2 con un amplificatore elettrico della macchina.
Per il carro armato T-10M, è stato sviluppato un mirino periscopio T2S con una stabilizzazione a due piani indipendente del campo visivo con caratteristiche ottiche simili al mirino TPS-1. Il mirino era dotato di due giroscopi a tre gradi, che assicurano la stabilizzazione del campo visivo del mirino verticalmente e orizzontalmente. Anche il collegamento tra il mirino e la pistola era assicurato da un meccanismo a parallelogramma.
Mirino periscopico Т2С
Lo stabilizzatore a due piani "Liven" ha fornito la stabilizzazione della pistola e della torretta in base al segnale di disallineamento proveniente dai sensori dell'angolo del giroscopio di mira rispetto alla direzione impostata dall'artigliere con l'aiuto di servoazionamenti, una pistola elettroidraulica e un elettrico torretta della macchina.
Il mirino T2S aveva angoli di puntamento automatici e anticipo laterale. Gli angoli di mira sono stati inseriti in base alla distanza misurata dal bersaglio e tenendo conto del suo movimento, e la prelazione automatica, quando si spara a un bersaglio in movimento, imposta automaticamente un vantaggio costante e, prima dello sparo, la pistola viene regolata automaticamente alla linea di mira alla stessa velocità, per cui il tiro è avvenuto con lo stesso anticipo
L'introduzione di un mirino con stabilizzazione indipendente del campo visivo verticalmente e orizzontalmente e uno stabilizzatore di armi a due piani ha permesso con un carro armato in movimento di migliorare le condizioni per la ricerca di bersagli, osservando il campo di battaglia, assicurando il rilevamento di bersagli a un distanza fino a 2500 m e tiro efficace, poiché l'artigliere doveva solo mantenere il segno di mira sul bersaglio e il sistema entrava automaticamente negli angoli di mira e di anticipo.
I carri armati T-10A e T-10M furono prodotti in piccole serie e i mirini con stabilizzazione indipendente del campo visivo su altri carri armati, per vari motivi, non furono ampiamente utilizzati. Sono tornati a tale vista solo a metà degli anni '70 quando hanno creato l'LMS 1A33.
L'introduzione di cannocchiali con stabilizzazione indipendente del campo visivo e stabilizzatori dell'arma, tuttavia, non ha fornito l'efficienza richiesta per sparare da un carro armato in movimento a causa della mancanza di un telemetro per misurare con precisione la distanza dal bersaglio, il parametro principale per lo sviluppo accurato degli angoli di puntamento e di anticipo. Il range di base sul bersaglio era troppo approssimativo.
Il tentativo di creare un telemetro del serbatoio radar non ebbe successo, poiché su terreni accidentati usando questo metodo era difficile isolare il bersaglio osservato e determinarne la distanza. La fase successiva nello sviluppo dell'LMS è stata la creazione di telemetri a base ottica.
