Технологии в БМПстроении. СУО БМП.

СУО "Витязь" (2015)

СУО "Витязь"

СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ОГНЕМ • Система управления огнем «Витязь», автоматизированная цифровая, с единой информационной средой, всесуточная, помехозащищенная, с возможностью автоматического сопровождения наземных и воздушных целей и стрельбы с закрытых позиций, с регистрацией параметров работы системы и действий экипажа • Прицел наводчика (основной) «Кречет», унифицированный, панорамический, дневно-ночной, с независимой двухплоскостной стабилизацией поля зрения и автоматической компенсацией уводов, с телевизионным, тепловизионным и дальномерным каналами • Прицел наводчика (дублирующий) ППБ-2, монокулярный, перископический • Прицел командира «Кречет», унифицированный, панорамический, дневно-ночной, с независимой двухплоскостной стабилизацией поля зрения и автоматической компенсацией уводов, с телевизионным, тепловизионным и дальномерным каналами • Блок канала управления ПТУР «Рассвет», электронное цифровое формирование поля управления с независимой двухплоскостной стабилизацией визирования и автоматической компенса

Для повышения показателя огневой мощи боевая машина пехоты БМП-3 может быть оборудована модернизированной цифровой системой управления огнем «Витязь». Цифровая система управления огнем «Витязь» обеспечивает управление боевой машиной, ее движением, вооружением, действиями экипажа, а также сетевую интеграцию боевых машин в единую боевую систему. Цифровая система управления огнем «Витязь» позволяет: • уменьшить время подготовки выстрела — реализовать принцип «раньше увидел — раньше выстрелил»; • повысить живучесть боевой машины за счет дублирования функций на рабочих местах командира и наводчика и унифицировать рабочие места; • повысить безопасность работы расчета за счет введения цифровой системы управления с возможностью дистанционного управления вооружением боевой машины; • обеспечить работу с закрытых позиций; • обеспечить стрельбу по низколетящим средствам воздушного нападения.

"Витязь" - БМП-3 с новым СУО, имеющем, соответствующее название - "Витязь". Кое какие наработки, пускай в бумажном виде, но все таки уже были представлены на прошлой выставке RAE-2013. Напомню о них:

Например, цифровая система управления огнем БМП-3 «Витязь» - разработка научно-технического центра «ЭЛИНС» - позволяет обнаруживать цель, когда человеческий глаз просто бессилен. У системы управления - двойной прицел, четыре телевизионные камеры, лазерный длинномер и тепловизор.

«Эти устройства позволяют нам, не выходя из машины, осуществлять выверку прицелов и вооружения», - рассказывает начальник отделения разработчиков АО «Научно-технический центр ЭЛИНС» Сергей Купцов.

Также разработчики показали корреспонденту телеканала «Звезда», как выглядит окружающая действительность глазами тех, кто находится внутри современных ракетных и пушечных комплексов.

Отмечается, что находиться в кабине теперь не обязательно. Управлять орудийным расчетом можно на расстоянии, обеспечивая таким образом собственную безопасность и сокращая процесс принятия решения.

БМД-4М (2008)

СУО Редут (Содема)

Изобретение относится к области вооружения и военной техники. Технический результат - повышение эффективности стрельбы путем повышения точности стрельбы и быстродействия, а также расширение условий боевого применения. Комплекс содержит установленные в боевом отделении спаренные автоматическую пушку малого калибра и пулемет, пусковую установку с противотанковой управляемой ракетой (ПТУР), автоматический гранатомет, а также систему управления огнем (СУО) с прицелом наводчика, прицелом командира и стабилизатором вооружения. В состав вооружения введены вторая пусковая установка с ПТУР, в СУО - телетепловизионный автомат сопровождения объектов, блок управления, пульт оператора-наводчика и пульт командира, баллистический вычислитель с системой датчиков входной информации и блок автоматики. Прицел командира выполнен панорамическим. Стабилизатор вооружения содержит пульты управления наводчика и управления командира, соединенные с блоком управления стабилизатором, выходы которого соединены соответственно с последовательно соединенными усилителем мощности, исполнительным двигателем по горизонтальному каналу и с усилителем мощности. В вертикальный канал введены исполнительные двигатели правой и левой пусковых установок и исполнительный двигатель автоматического гранатомета. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 табл., 15 ил.комплекс вооружения боевой машины и стабилизатор вооружения, патент № 2360208

комплекс вооружения боевой машины и стабилизатор вооружения, патент № 2360208 комплекс Формула изобретения

1. Комплекс вооружения боевой машины (БМ), содержащий установленные в боевом отделении спаренные автоматическую пушку малого калибра и пулемет, пусковую установку с противотанковой управляемой ракетой (ПТУР), автоматический гранатомет, а также размещенную на БМ систему управления огнем (СУО), включающую прицел наводчика (ПН), прицел командира и стабилизатор вооружения, отличающийся тем, что он снабжен в составе вооружения второй пусковой установкой с ПТУР, в составе СУО - телетепловизионным автоматом сопровождения объектов (АСОТТ), блоком управления (БУ), пультом оператора-наводчика (ПО) и пультом командира (ПК), баллистическим вычислителем (БВ) с системой датчиков входной информации и блоком автоматики (БА), а в качестве прицела командира использован панорамический прицел (ПКП), при этом ПН, ПКП, АСОТТ, БУ, ПО, БВ и стабилизатор вооружения по первым входам и первым выходам, а также датчики входной информации соединены с цифровым каналом связи, вторые входы ПН, ПКП и АСОТТ соединены соответственно со вторым - четвертым выходами БУ, второй и третий входы которого соединены соответственно с третьим и вторым выходами стабилизатора вооружения, а четвертый вход БУ - со вторым выходом АСОТТ, второй вход стабилизатора вооружения соединен со вторым выходом БВ, третий его вход - с третьим выходом ПО, четвертый и пятый его входы - со вторыми выходами ПН и ПКП соответственно, ПК и ПО взаимно объединены своими входами и выходами, первый - пятый входы БА соединены с четвертым - восьмым выходами стабилизатора вооружения соответственно, а шестой вход - с четвертым выходом ПО, а первый - пятый выходы БА соединены с шестым - десятым входами стабилизатора вооружения соответственно, при этом в качестве ПН использован комбинированный оптико-тепловизионный прицел, электрически связанный с автоматической пушкой малого калибра, пулеметом, пусковыми установками, автоматическим гранатометом, с лазерным высокочастотным дальномером, причем ПКП электрически связан с автоматической пушкой малого калибра, пулеметом, пусковыми установками, автоматическим гранатометом, с лазерным высокочастотным дальномером и отводом от тепловизионного канала ПН, а ПН и ПКП выполнены с независимой двухплоскостной стабилизацией головного зеркала.

2. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что лазерный высокочастотный дальномер ПН съюстирован на общем основании и объединен общим блоком головного зеркала ПН с системой стабилизации и наведения и тепловизионным каналом.

3. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что ПН выполнен с возможностью обеспечения углов прокачки относительно БМ до 30° в вертикальной плоскости и до ±10° в горизонтальной плоскости, угловой скорости линии визирования до 20 град/с.

4. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что лазерный высокочастотный дальномер ПКП съюстирован на общем основании и объединен общим блоком головного зеркала с системой стабилизации и наведения и с телевизионным каналом.

5. Комплекс по п.1, отличающийся тем, что ПКП выполнен с возможностью обеспечения углов прокачки относительно БМ до 60° в вертикальной плоскости и кругового вращения 360×n в горизонтальной плоскости, угловой скорости линии визирования до 20 град/с.

6. Стабилизатор вооружения, подсоединяемый к прицелам наводчика и командира и к баллистическому вычислителю СУО комплекса вооружения БМ по одному из пп.1-5, включающий пульт управления наводчика (ПУН) и пульт управления командира (ПУК), соединенные с блоком управления стабилизатора (БУС), выходы которого соединены соответственно с последовательно соединенными усилителем мощности и исполнительным двигателем по горизонтальному каналу и с усилителем мощности по вертикальному каналу, а также исполнительный двигатель и датчик положения оружия по вертикальному каналу наведения, при этом вертикальный канал снабжен исполнительными двигателями правой и левой пусковых установок, исполнительным двигателем автоматического гранатомета, подсоединяемые вместе с исполнительным двигателем автоматической пушки по вертикальному каналу своими входами к выходам БА СУО комплекса вооружения БМ, подсоединяемого своими входами к датчикам положения правой и левой пусковых установок, автоматической пушки и автоматического гранатомета, а также к выходу усилителя вертикального наведения, причем БУС выполнен с возможностью подсоединения по первому входу и первому выходу к единому цифровому каналу связи комплекса вооружения БМ, по третьему входу - к выходу БА СУО комплекса вооружения БМ, по пятому входу - к выходу ПО СУО комплекса вооружения БМ, по четвертому и пятому выходам - к входам БУ СУО комплекса вооружения БМ соответственно по вертикальному и горизонтальному каналам, ПУН и ПУК выполнены с возможностью подсоединения по своим вторым выходам к входам ПО СУО комплекса вооружения БМ.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области вооружения и военной техники, в частности к комплексам вооружения (KB) боевых машин типа БМП, танков, БТР, БРДМ и т.п.

Известна боевая машина пехоты БМП-3, комплекс вооружения которой состоит из установленных в боевом отделении единым блоком артиллерийского орудия - пусковой установки с противотанковыми управляемыми ракетами (ПТУР), автоматической пушки малого калибра и пулемета, а также размещенной на БМ автоматизированной системы управления огнем (СУО) в составе последовательно соединенных оптического прицела наводчика с двухплоскостным стабилизатором головного зеркала, электрически связанного с оружием, баллистического вычислителя (БВ) с системой датчиков входной информации, в том числе лазерного дальномера, а также стабилизатора вооружения /2. Бронетехника. Изд. Попурри, Минск, 2000, стр.185-190/.

Недостатками комплекса вооружения БМП-3, выявленными при эксплуатации, являются следующие: невозможность стрельбы ночью управляемой ракетой, ограниченные поисковые возможности с места командира, обусловленные отсутствием современного прицела командира, низкая точность прицеливания наводчика, в особенности в условиях стрессовых ситуаций, возникающих в боевой обстановке, а также при наличии механических возмущений на его рабочем месте.

Известна боевая машина пехоты БМП-2, комплекс вооружения которой содержит установленные в боевом отделении спаренные автоматическую пушку малого калибра и пулемет, пусковую установку с ПТУР, автоматический гранатомет, а также размещенную на БМ систему управления огнем (СУО), включающую прицел наводчика, прицел командира и стабилизатор вооружения /2. Бронетехника. Изд. Попурри, Минск, 2000, стр.185-90 (прототип)/.

К основным недостаткам КВ БМП-2 следует отнести следующие:

- невозможность стрельбы с ходу управляемой ракетой - ПТУР «Конкурс» с проводной линией связи;

- невысокая точность стрельбы с ходу из пушки, поскольку жестко связанные с ней прицелы стабилизируются в пространстве с точностью стабилизации силового стабилизатора оружия (зависимая стабилизация);

- незащищенность ПУ ПТУР от пуль, осколков и взрывной волны;

- невысокая эффективность поражения живой силы противника из-за невысокой эффективности осколочного действия малокалиберного снаряда, а также из-за настильной траектории снаряда;

- невысокая точность стрельбы первой очередью и большое количество времени, затрачиваемого на производство стрельбы первой очередью, из-за отсутствия датчиков внешней информации, лазерного дальномера, датчиков крена, собственной скорости и хода носителя и проведения вычислений и отработки поправок на стрельбу самим оператором;

- возможность поражать танки второго поколения ПТУРами только днем, прицельную же стрельбу автоматической пушкой ночью можно вести на дальностях до 800 м, в то время как большинство современных танков и БМП оснащены тепловизорами с дальностью действия не менее 2000-2500 м;

- необходимость заряжающему пусковую установку выходить из-под броневой защиты.

Известен стабилизатор вооружения, например типа 2Э52, стоящий на боевой машине пехоты БМП-3, подсоединяемый к прицелам наводчика и командира и к баллистическому вычислителю СУО комплекса вооружения БМ и включающий пульт управления наводчика (ПУН) и пульт управления командира (ПУК), соединенные с блоком управления стабилизатором (БУС), выходы которого соединены соответственно с последовательно соединенными усилителем мощности, исполнительным двигателем по горизонтальному каналу и с усилителем мощности по вертикальному каналу, а также двигатель исполнительный и датчик положения оружия по вертикальному каналу наведения /6. Бронетанковое вооружение и техника. Том VII. Энциклопедия XXI век. Оружие и технологии России. М., изд. дом «Оружие и технологии», 2003, стр.379 (прототип)/.

Недостатком стабилизатора 2Э52 БМП-3 являются недостаточные быстродействие и точность отработки динамичных сигналов в новых условиях боевого применения комплекса, в частности при стрельбе по скоростным целям, недостаточная точность стабилизации вооружения при стрельбе с ходу. Так, согласно /4/ скорости наведения оружия в режиме «Автомат» составляют 0,025-(5-7)°/с, 0,025-(5-9)°/с соответственно по вертикальному и горизонтальному каналам, 0,1-35°/с - в режиме «Полуавтомат» (при стрельбе через ракурсные прицелы), срединная ошибка стабилизации вооружения при движении БМП по стандартной трассе - Ест =0,5 т.д. Согласно ТЗ на новое боевое отделение максимальная скорость наведения оружия в режиме «Автомат» составляет 35°/с, точность стабилизации оружия Есткомплекс вооружения боевой машины и стабилизатор вооружения, патент № 2360208 0,4 т.д.

Кроме того, требуется высокое быстродействие при переключении из одного режима в другой, количество которых возросло вследствие усовершенствования состава СУО и расширения номенклатуры оружия и боеприпасов.

Задачей предлагаемой группы изобретений является повышение эффективности стрельбы путем повышения точности стрельбы, быстродействия, за счет, прежде всего, совершенствования системы управления огнем (СУО), а также расширение условий боевого применения: обеспечение всесуточности (возможности ведения боевых действий днем и ночью), стрельбы с места и с ходу, расширение номенклатуры применяемых боеприпасов и режимов работы комплекса.

Поставленная задача решается тем, что в известном комплексе вооружения боевой машины, содержащем установленные в боевом отделении спаренные автоматическую пушку малого калибра и пулемет, пусковую установку с ПТУР, автоматический гранатомет, а также размещенную на БМ систему управления огнем (СУО), включающую прицел наводчика (ПН), прицел командира и стабилизатор вооружения, согласно изобретению дополнительно введены в состав вооружения вторая пусковая установка с ПТУР, в СУО - телетепловизионный автомат сопровождения объектов (АСОТТ), блок управления (БУ), пульт оператора-наводчика (ПО) и пульт командира (ПК), баллистический вычислитель (БВ) с системой датчиков входной информации и блок автоматики (БА), прицел командира выполнен панорамическим (ПКП), при этом ПН, ПКП, АСОТТ, БУ, ПО, БВ и стабилизатор вооружения по первым входам и первым выходам, а также датчики входной информации соединены с цифровым каналом связи, вторые входы ПН, ПКП и АСОТТ соединены соответственно со вторым - четвертым выходами БУ, второй и третий входы которого соединены соответственно с третьим и вторым выходами стабилизатора вооружения, а четвертый вход БУ - со вторым выходом АСОТТ, второй вход стабилизатора вооружения соединен со вторым выходом БВ, третий его вход - с третьим выходом ПО, четвертый и пятый его входы - со вторыми выходами ПН и ПКП соответственно, ПК и ПО взаимно объединены своими входами и выходами, первый - пятый входы БА соединены с четвертым - восьмым выходами стабилизатора вооружения соответственно, а шестой вход - с четвертым выходом ПО, а первый - пятый выходы БА соединены с шестым - десятым входами стабилизатора вооружения соответственно, при этом в качестве ПН используют комбинированный оптико-тепловизионный прицел, электрически связанный с вышеуказанными видами оружия, с лазерным высокочастотным дальномером, причем ПКП электрически связан с вышеуказанными видами оружия, с лазерным высокочастотным дальномером и отводом от тепловизионного канала ПН, а ПН и ПКП имеют независимую двухплоскостную стабилизацию головного зеркала.

Поставленная задача решается также тем, что лазерный высокочастотный дальномер ПН съюстирован на общем основании и объединен общим блоком головного зеркала ПН с системой стабилизации и наведения и тепловизионным каналом.

Поставленная задача решается также тем, что ПН выполнен с возможностью обеспечения отклонения углов наклона относительно носителя до 30° в вертикальной плоскости и до ±10° в горизонтальной плоскости, угловой скорости линии визирования до 20 град/с.

Поставленная задача решается также тем, что лазерный высокочастотный дальномер ПНК съюстирован на общем основании и объединен общим блоком головного зеркала с системой стабилизации и наведения, содержащей блок головного зеркала и блок управления, а также с телевизионным каналом.

Поставленная задача решается также тем, что ПКП выполнен с возможностью обеспечения отклонения углов наклона относительно носителя до 60° в вертикальной плоскости и кругового вращения 360×n в горизонтальной плоскости, угловой скорости линии визирования до 20 град/с.

Поставленная задача решается также тем, что в известном стабилизаторе вооружения, подсоединяемом к прицелам наводчика и командира и к баллистическому вычислителю СУО комплекса вооружения БМ и включающем пульт управления наводчика (ПУН) и пульт управления командира (ПУК), соединенные с блоком управления стабилизатором (БУС), выходы которого соединены соответственно с последовательно соединенными усилителем мощности, исполнительным двигателем по горизонтальному каналу и с усилителем мощности, исполнительный двигатель и датчик положения оружия по вертикальному каналу наведения, согласно изобретению в вертикальном канале дополнительно введены исполнительные двигатели правой и левой пусковых установок, исполнительный двигатель автоматического гранатомета, подсоединяемые вместе с исполнительным двигателем автоматической пушки по вертикальному каналу своими входами к выходам БА СУО комплекса вооружения БМ, подсоединяемого своими входами к датчикам положения правой и левой пусковых установок, автоматической пушки и автоматического гранатомета, а также к выходу усилителя вертикального наведения, причем БУС выполнен с возможностью подсоединения по первому входу и первому выходу к единому цифровому каналу связи комплекса вооружения БМ, по третьему входу - к выходу БА СУО комплекса вооружения БМ, по пятому входу - к выходу ПО СУО комплекса вооружения БМ, по четвертому и пятому выходам - к входам БУ СУО комплекса вооружения БМ соответственно по вертикальному и горизонтальному каналам, ПУН и ПУК выполнены с возможностью подсоединения по своим вторым выходам к входам ПО СУО комплекса вооружения БМ.

Бронетанковая техника долгое время отличалась неудовлетворительными обзорностью и поисковыми возможностями экипажей. Это отрицательно сказывалось на живучести боевых машин при ведении боевых действий на плохо просматриваемой местности. Пехота легкими переносными ПТУР или РПГ поражает такую бронетехнику, обстреливая ее со всех направлений в уязвимые зоны. Потери бронетехники в локальных конфликтах подтверждают это. Кроме того, для легкобронированной техники, вооруженной малокалиберными автоматическими пушками с дальностью эффективной стрельбы 1500-2000 м, не было необходимости в ее оснащении развитой автоматизированной СУО. Боевые машины, например БМП-2, которые имели навесное управляемое вооружение, вели стрельбу ПТУР только с места.

В то же время танки, вооруженные пушками калибра 100-125 мм, вели стрельбу на дальностях до 2,5-3,0 км с места и с ходу. Это обеспечивалось за счет оснащения их стабилизаторами вооружения, лазерными дальномерами, баллистическими вычислителями с датчиками условий стрельбы. А основные прицелы наводчика и командира имели независимую стабилизацию поля зрения, что улучшало условия для поиска целей экипажами при движении танка, повышало точность прицеливания.

В части СУО для легкобронированной техники качественный скачок связан с принятием на вооружение БМП-3, оснащенной 100-мм орудием, 30-мм пушкой и управляемым вооружением с ракетой, выстреливаемой из ствола орудия. С целью повышения точности стрельбы БМП были оснащены СУО с параметрами не хуже танковых СУО /3./. При этом такие вводимые в балвычислитель параметры, как скорость машины и курсовой угол, угловая скорость цели в горизонтальном канале, крен машины поступали с датчиков автоматически. Для медленно меняющихся параметров: температура воздуха и заряда, атмосферное давление, отклонение начальной скорости - предусматривался ручной ввод. Таким образом, происходит сближение линий развития СУО танков и легкобронированной техники, в частности БМП.

Однако в состав вычислительной системы существующих средств бронетанковой техники типа БМП-3 входят принятые на вооружение в 80-х годах аналоговые баллистические вычислители (в БМП-3 - 1В539) с упрощенным стрельбовым алгоритмом. В связи с этим состав датчиков внешних условий стрельбы неполный, ввод данных с них - ручной, с панели БВ (давление, температура воздуха и заряда), точностные и динамические характеристики их требуют совершенствования. В частности, лазерный дальномер имеет низкую частоту измерения дальности

(f=0,5 Гц).

Кроме того, прицел наводчика обеспечивает ограниченные углы прокачки линии визирования: в вертикальной плоскости от минус 15 до 30°, в горизонтальной плоскости ±7,5°, а скорость наведения линии визирования не превышает 5-7° в вертикальной и 5-9° в горизонтальной плоскости /4, стр.9/. Все вышеприведенное не позволяет вести эффективную стрельбу по скоростным, в частности воздушным целям /3/.

Расширение номенклатуры (состава) вооружения БМ (100-мм орудие, 30-мм автоматическая пушка (АП), 7,62-мм пулемет), типов боеприпасов (в орудии - два выстрела: 3УОФ32, 3УОФ70, в АП - осколочно-фугасный (осколочно-трассирующий), бронебойный, бронебойно-подкалиберный 30-мм снаряды) позволяет в настоящее время существенно расширить функции комплекса вооружения БМ и условия его боевого применения, типы поражаемых целей. В технических предложениях и затем в технических заданиях появляются новые боевые задачи - эффективная стрельба по воздушным целям, стрельба с закрытых позиций.

Это приводит к необходимости создания, как и на перспективных танках, комбинированных приборов наводчика и командира для обнаружения целей, оценки параметров движения цели, сопровождения при стрельбе неуправляемыми боеприпасами, управления ракетой во всех условиях боевого применения, при работе с места и в движении.

На фиг.1 представлен внешний вид прицела наводчика.

На фиг.2 представлен внешний вид панорамического прицела командира.

На фиг.3 в качестве примера представлены проекции на горизонтальную и вертикальную плоскости зоны стрельбы 30-мм пушки по воздушной цели, летящей со скоростью 200 м/с на параметре р=300 м и высоте Н=200 м при использовании прицела наводчика (ПН) и прицела командира (ПКП). Для сравнения приведены зоны стрельбы с прицелом наводчика 1К13-2, установленным на БМП-3.

На фиг.4 представлен промах, получаемый при стрельбе по воздушной цели 30-мм пушки с использованием прицела 1К13-2.

На фиг.5 представлены случайные ошибки прицельно-навигационной системы от упрежденной дальности Dу (f=5 Гц), Vц=200 м/с, комплекс вооружения боевой машины и стабилизатор вооружения, патент № 2360208 , комплекс вооружения боевой машины и стабилизатор вооружения, патент № 2360208

На фиг.6 представлены ошибки учета метеобаллистической подготовки при точности первичной информации:

комплекс вооружения боевой машины и стабилизатор вооружения, патент № 2360208 , комплекс вооружения боевой машины и стабилизатор вооружения, патент № 2360208 комплекс вооружения боевой машины и стабилизатор вооружения, патент № 2360208 н=6,2%Н, комплекс вооружения боевой машины и стабилизатор вооружения, патент № 2360208 т=3°, Vц=200 м/с.

На фиг.7 представлены систематические ошибки стрельбы (проекции промаха на картинную плоскость mу, mz); f=5 Гц, VЦ=200 м/с.

На фиг.8 приведены диаграммы, иллюстрирующие повышение эффективности стрельбы при использовании предлагаемого комплекса вооружения при стрельбе по воздушной цели.

На фиг.9 приведен внешний вид автомата сопровождения объектов телетепловизионного (АСОТТ).

На фиг.10 представлен внешний вид баллистического вычислителя.

На фиг.11а и б представлен внешний вид панелей управления пульта командира (ПК) и пульта оператора (ПО).

На фиг.12 представлен внешний вид блока управления.

На фиг.13 а)-в) представлены в качестве примера соответственно блок управления стабилизатора вооружения, усилители мощности УМ-400 и УМ-1200, электродвигатели ВД-400 и ВД-1200.

 

На фиг.14 представлена функциональная схема комплекса вооружения БМ: комплекс вооружения боевой машины и стабилизатор вооружения, патент № 2360208 - цифровой канал связи RS-485; комплекс вооружения боевой машины и стабилизатор вооружения, патент № 2360208 - аналоговые каналы связи; комплекс вооружения боевой машины и стабилизатор вооружения, патент № 2360208 - поправка к углу прицеливания; комплекс вооружения боевой машины и стабилизатор вооружения, патент № 2360208 - поправка к углу упреждения вооружения; 1 - баллистический вычислитель (БВ); 2 - стабилизатор вооружения; 3 - блок управления (БУ); 4 - автомат сопровождения объектов телетепловизионный (АСОТТ); 5 - прицел наводчика (ПН); 6 - прицел командира панорамический (ПКП); 7 - пульт командира (ПК); 8 - пульт оператора (ПО); 9 - датчики СУО; 10 - блок автоматики (БА).

На фиг.15 представлена функциональная схема стабилизатора вооружения, входящего в состав СУО комплекса вооружения БМ: 1 - баллистический вычислитель (БВ); 2 - стабилизатор вооружения; 3 - блок управления (БУ); 4 - автомат сопровождения объектов телетепловизионный (АСОТТ); 5 - прицел наводчика (ПН); 6 - прицел командира панорамический (ПКП); 7 - пульт командира (ПК); 8 - пульт оператора (ПО); 9 - датчики СУО; 10 - блок автоматики (БА), 11 - блок управления стабилизатора (БУС); 12 - пульт управления командира (ПУК); 13 - пульт управления наводчика (ПУН); 14 - усилитель горизонтального наведения (УГН); 15 - усилитель вертикального наведения (УВН); 16 - двигатель горизонтального наведения (двигатель ГН); 17 - датчик положения гранатомета (ДПгр); 18 - датчик положения пусковой правой (ДППпр); 19 - датчик положения пусковой левой (ДППлев); 20 - датчик положения пушки (ДПП); 21, 22, 23, 24 - двигатели вертикального наведения (двиг. ВН) соответственно пушки, правой пусковой установки, левой пусковой установки, гранатомета.

Прицел командира телевизионный панорамический (ПКП) с высокоточной системой стабилизации поля зрения (СКО ошибок стабилизации 0,05-0,06 мрад /Протоколы ГИ/ против 0,15 мрад /4, ТО и ИЭ по БМП-3/), высокочастотным лазерным дальномером (с частотой до 5 Гц против 0,5 Гц в БМП-3) и телевизионным каналом наведения был разработан ГУП «КБП» для оснащения БМП и танков /6/. Прицел обеспечивает командиру круговой обзор, независимый от прицела наводчика, целеуказание наводчику и эффективную стрельбу всеми видами неуправляемых снарядов в режиме дублирования. Большие до 60° углы прокачки линии визирования в вертикальной плоскости, увеличенные до 20 град/с ее угловые скорости в режиме «воздух», высокочастотное дальнометрирование позволяют вести стрельбу по воздушным целям.

В состав ПКП входят: а) система наведения и стабилизации прицела командира панорамического СНС ПКП (СНС), включающая: 1) блок головного зеркала (БГЗ); 2) блок управления (БУ); б) модуль телевизионный дальномерный (МТД); в) устройство видеосмотровое ВСУ-12 (ВСУ) На фиг.1 представлен внешний вид прицела наводчика. На фиг.2 представлен блок головного зеркала с модулем телевизионным дальномерным прицела командира.

Оптико-тепловизионный прицел наводчика с лазерным высокочастотным (до 5 Гц) дальномером позволяет вести стрельбу всеми видами боеприпасов не только в любое время суток, но и в условиях ограниченной видимости (дымка, дымовые помехи) за счет использования тепловизионного (комплекс вооружения боевой машины и стабилизатор вооружения, патент № 2360208 =8-12 мкм) канала. Боевая работа может осуществляться наводчиком через визирный канал и видеосмотровое устройство (ВСУ). Командир также может использовать ночью тепловизионный канал ПН посредством своего ВСУ. Увеличенные до 20 град/с угловые скорости линии визирования позволяют вести стрельбу по воздушным целям и с места наводчика. Как и вышеприведенный прицел командира, прицел наводчика был разработан ГУП «КБП» для оснащения БМП и танков /6/.

Состояние и направления аналогичных разработок по прицелам командира и наводчика представлены в соответствующей литературе, например /8-12/.

На фиг.3 представлены в качестве примера проекции зоны стрельбы 30-мм пушки по воздушной цели, летящей со скоростью 200 м/с при использовании прицела наводчика (ПН) и прицела командира (ПКП). Для сравнения приведены зоны стрельбы с прежним прицелом наводчика 1К13-2, стоящим на БМП-3.

Как следует из рисунка, зоны стрельбы существенно расширены, в особенности в наиболее эффективной ближней зоне.

Однако, и это самое главное, благодаря проведенному усовершенствованию СУ БМ существенно повысилась точность стрельбы. Для примера на фиг.4 представлен промах, получаемый при стрельбе по воздушной цели 30-мм пушки с использованием прицела 1К13-2, на фиг.5-7 - случайные и систематические ошибки, приведенные к выходу вычислительной системы: ошибки прицельно-навигационной системы (фиг.5), ошибки метеобаллистической подготовки (фиг.6), систематические ошибки (фиг.7) при стрельбе 30-мм пушки БМД-4 с усовершенствованной СУО. На фиг.8 в качестве примера представлены диаграммы, иллюстрирующие эффективность стрельбы по воздушной цели с новой СУО. Для сравнения приведены прежние уровни, обеспечиваемые при стрельбе с ракурсным прицелом.

Автомат сопровождения объектов телетепловизионный (АСОТТ) обеспечивает высокоточное наведение прицельной марки на цель в реальных условиях боя. Особенно важно это при стрельбе управляемой ракетой, поскольку суммарная ошибка наведения ракеты почти на 90% состоит из ошибки наведения прицельной марки на цель. Наводчик наводит прицельную марку на цель, осуществляет переход на режим автоматического ее сопровождения, затем пуск и освобождается. Другими словами, реализуется принцип «выстрелил и забыл». Вероятность попадания ракеты в цель становится технически гарантируемой, так как человек исключается из контура наведения. Это качество СУО, как и автоматизация подготовки выстрела, снижает нагрузку на оператора.

Автоматическое сопровождение целей обеспечивает существенное повышение точности стрельбы и неуправляемыми 100-мм и 30-мм снарядами, а также 100-125-мм танковыми снарядами, особенно при стрельбе по подвижным целям и в движении с повышенной скоростью. По результатам обработки данных государственных испытаний ошибки стабилизации линии визирования в автоматическом режиме сопровождения в 1,5-2,5 раз ниже, чем при ручном сопровождении, а полоса пропускания спектральной плотности примерно в два раза уже. И, может быть, самое главное - в стрессовых ситуациях боевой обстановки устойчивость такого сопровождения заметно выше, менее вероятен срыв сопровождения в условиях временного (до 5 секунд) прерывания сигнала о цели (за счет наличия инерционного режима сопровождения).

АСОТТ представляет собой электронный блок на базе микропроцессора и предназначен для автоматического сопровождения линии визирования телевизионного (ПКП) или тепловизионного (ТПВ модуль ПН) прицела на заданную наводчиком или командиром цель. Внешний вид АСОТТ приведен на фиг.9.

 

Прицелы наводчика и командира, автоматические системы сопровождения цели, подобные вышеописанной АСОТТ, известны из соответствующей литературы, например, по зарубежным источникам - основной прицел наводчика TIS танка M1 Abrams, основной прицел наводчика GPTTS, обзорно-прицельная система IBAS БМП М2А3 и М2А4 Bredley /8-12/, отечественные - прицелы типа «Сож-М», «Весна-К» на модернизируемой БМП-3 Курганского машзавода, в прицельных системах зенитных ракетно-пушечных систем.

Баллистический вычислителя 1В539М реализован в виде перепрограммируемого процессора, на входы которого информация с датчиков поступает в аналоговом и (или) дискретном виде через цифровой канал связи, по которому баллистический вычислитель взаимосвязан также и с другими подсистемами комплекса вооружения БМ, в частности со вновь введенными в состав системы управления (СУ) БМ блоком управления (БУ), пультом оператора (ПО), пультом командира (ПК).

В качестве баллистического вычислителя в комплексе вооружения используется БВ 1В539М, он предназначен для сбора информации от датчиков, обработки ее и вычисления углов прицеливания и бокового упреждения при стрельбе из автоматической пушки и орудия - пусковой установки, а также настройки и контроля СУО при эксплуатации. При стрельбе УР он также решает задачи выработки постоянных углов прицеливания (при стрельбе с превышением и без него) и упреждения или обеспечения встреливания УР в поле управления.

В отличие от баллистического вычислителя 1В539, входящего в состав СУО БМП-3, цифровой БВ 1В539М имеет большой схемотехнический потенциал и благодаря этому создает предпосылки для реализации полного стрельбового алгоритма, который позволяет существенно расширить спектр учитываемых факторов стрельбы.

Для этих целей разработан универсальный стрельбовый алгоритм для перспективных средств бронетанковой техники, который, обладая простотой реализации, преемственностью развития, позволяет реализовать потребную точность расчетов исходя из обеспечиваемой в настоящее время точности входной информации. Причем универсальность понимается в широком смысле: носителей вооружения (БМ), типов целей и типов боеприпасов. Преемственность развития заключается как в возможности наращивания при необходимости учитываемых поправок, так и в использовании информации с уже имеющейся в БМ датчиковой аппаратуры. Новые технические решения, использующиеся в алгоритме, запатентованы.

На фиг.10 представлен баллистический вычислитель.

Пульт командира (ПК) совместно с пультом оператора (ПО) предназначены для обеспечения автоматизации процессов загрузки выстрелов, заряжания и разряжания оружия, выбора с места командира и индикации выбранного типа боеприпаса, индикации остатка боеприпасов.

ПК и ПО представляют собой электронные блоки на базе микропроцессоров, связанные между собой и другими блоками при помощи кабельной сети.

На фиг.11а) и б) представлены панели управления пульта командира (ПК) и оператора (ПО).

Блок управления представляет собой электронный блок, реализованный на элементной базе контроллера и предназначенный для /4/: коммутации видеосигналов прицелов наводчика и командира с целью обеспечения режима автосопровождения с рабочих мест наводчика и командира; осуществления информационного обмена между составными частями СУО; формирования служебной информации на ВСУ наводчика и командира; коммутации сигналов управления и формирования команд. На фиг.12 представлен внешний вид блока управления.

Сопоставительный анализ заявляемых решений с прототипами показывает, что согласно изобретению в вертикальном канале дополнительно введены исполнительные двигатели правой и левой ПУ, исполнительный двигатель автоматической пушки, исполнительный двигатель автоматического гранатомета, подсоединяемые вместе с исполнительным двигателем автоматической пушки по вертикальному каналу своими входами к выходам БА СУО комплекса вооружения БМ, подсоединяемого своими входами к датчикам положения правой и левой ПУ, автоматической пушки и автоматического гранатомета, а также к выходу усилителя вертикального наведения, причем БУС выполнен с возможностью подсоединения по первому входу и первому выходу к единому цифровому каналу связи комплекса вооружения БМ, по третьему входу - к выходу БА СУО комплекса вооружения БМ, по пятому входу - к выходу ПО СУО комплекса вооружения БМ, по четвертому и пятому выходам - к входам БУ СУО комплекса вооружения БМ соответственно по вертикальному и горизонтальному каналам, ПУН и ПУК выполнены с возможностью подсоединения по своим вторым выходам ко входам ПО СУО комплекса вооружения БМ.

Стабилизатор вооружения предназначен для стабилизации и наведения вооружения комплекса вооружения при стрельбе всеми видами боеприпасов с места, с ходу и на плаву совместно с прицелами наводчика и командира. Стабилизатор вооружения имеет восемь режимов работы: 1) «автомат наводчика», 2) «автомат командира», 3) «полуавтомат наводчика», 4) «полуавтомат командира», 5) «дубль», 6) «обзор», 7) «целеуказание», 8) «подслеживание» вместо прежних пяти.

Блок управления стабилизатора в заявляемом комплексе вооружения, предназначенный для суммирования, преобразования и усиления сигналов управления приводами вертикального и горизонтального наведения, а также коммутации электрических цепей с целью обеспечения различных режимов работы стабилизатора и СУО, выполнен в виде электронного устройства на базе миниЭВМ, что создает предпосылки для повышения его быстродействия.

Блок автоматики (БА) предназначен для работы в составе боевого отделения и обеспечивает: релейное управление цепями стрельбы, релейное управление электроприводами механизмов заряжания, включение (отключение) электромагнитных муфт, коммутацию исполнительных двигателей и датчиков обратной связи выбранного типа оружия.

БА представляет собой конструктивно законченный блок, связанный с другими устройствами комплекса вооружения при помощи кабельной системы.

В корпусе БА размещены реле типа РЭН-34, контакторы КНЕ-120 и плата управления, обеспечивающая усиление сигналов команд, поступающих с ПО, и формирование дополнительных логических функций. Управление производится по командам, формируемым ПО, ПК, стабилизатором вооружения.

Анализ известных комплексов вооружения боевых машин не позволяет выявить в них совокупность признаков, отличающих заявляемое решение от прототипа.

Для подтверждения технической реализуемости далее представлен пример функционирования заявляемой системы - комплекса вооружения боевой машины.

Основным режимом работы БМД-4 при стрельбе неуправляемым вооружением является режим «Автомат»: подрежимы «Авт-Н» (с места наводчика) и «Авт-К» (с места командира). При этом режиме, например с места наводчика, осуществляется днем и ночью поиск, обнаружение, опознавание целей, сопровождение с измерением дальности до цели.

Сопровождение цели осуществляется путем наведения зеркала прицела наводчика (5) (прицела командира (6)) по вертикали и по горизонту рукоятками ПУНа (13) (ПУКа (14)) в ручном режиме или же по командам, вырабатываемым АСОТТ (4) в режиме автоматического сопровождения цели.

Сигнал с датчиков положения зеркала прицела наводчика (5) (или прицела командира (6)) по вертикали, в соответствии с блок-схемой, поступает в стабилизатор вооружения (2), где сравнивается с сигналом датчика положения пушки (20), который механически связан с осью вращения блока оружия. Сигнал ошибки усиливается и подается в привод вертикального наведения, что приводит к повороту оружия в сторону уменьшения рассогласования. При отклонении от стабилизированного положения зеркал прицела наводчика (5) (прицела командира (6)) по горизонту возникает сигнал ошибки, который снимается с датчика положения зеркала прицела наводчика (5) (прицела командира (6)) по горизонту, усиливается и подается в привод горизонтального наведения, что приводит к повороту башни в сторону уменьшения рассогласования.

В соответствии с обнаруженной целью на пульте командира (ПК (7)) устанавливается нужный тип боеприпаса. Например, в БМД-4 это осуществляется путем нажатия кнопки «БП» на пульте управления наводчика (ПУН (12)) или кнопки «Выбор БП» на пульте командира (ПК (7)) до появления соответствующей индикации на индикаторах ПО (8), ПК (7), в поле зрения прицела наводчика (5) или на экранах видеосмотрового устройства наводчика (ВСУ-Н) или видеосмотрового устройства командира (ВСУ-К) соответствующей индикации устанавливаемого типа боеприпаса. Логический сигнал «+27в», например, от кнопки «БП» поступает на вход пульта оператора (ПО (8)). Перебор типов боеприпасов производится по кольцу из числа загруженных.

Например, при необходимости стрельбы автоматической 30-мм пушкой при установке типов «О30» (осколочно-фугасный снаряд), «Б30» (бронебойно-трассирующий), «П30» (подкалиберный) через 1 с из ПО (8) в блок автоматики (10) выдается команда на включение соответствующей подачи (нижней для «О30», верхней для «Б30» и «П30») системы питания АП.

Код установленного типа боеприпаса передается по цифровому каналу обмена RS-485 по запросу баллистического вычислителя (БВ (1)) из ПО (8) в баллистический вычислитель (1), который, в свою очередь, передает его в прицел наводчика (5), БУ (3) и АСОТТ (4).

Индикация установленного типа боеприпаса производится на индикаторах ПО (8), ПК (7), в поле зрения прицела наводчика (5) и на экранах ВСУ-Н, ВСУ-К.

Далее измеряется дальность наводчиком или командиром. Для этого рукоятками соответственно пульта управления наводчика (ПУН (13)) или командира (ПУК (12)) вершина прицельной марки прицела наводчика (5) (командира (6)) наводится на цель и нажимается кнопка «Д» на левой ручке ПУН (13) (ПУК (14)).

При этом сигнал с кнопки «Д» ПУН (13)(ПУК (14)) поступает в БУ (3), где устанавливается признак того, кто измеряет дальность, есть ли измерение вообще, и передает его в БВ (1).

При измерении дальности наводчиком БВ (1) выдает по каналу RS-485 в прицел наводчика (5) команды на измерение дальности. При нормальной работе канала RS-485 дальномер прицела наводчика (5) производит цикл измерения дальности и выводит ее на индикацию. Через 0,7 с БВ (1) посылает команду на запрос измеренной дальности и принимает код дальности от прицела наводчика (5).

После отпускания кнопки «Д» на ПУНе (13) БВ (1) посылает в прицел наводчика (5) команду на включение индикации дальности, передаваемой от себя, а также коды дальности и типа боеприпаса.

Аналогично осуществляется дальнометрирование с ПУКа (12).

Для перезаряжания пушки и гранатометов нажимают кнопку МЗ на ПУК (12), откуда сигнал поступает на ПО (8), который формирует соответствующую команду.

Виды передаваемой информации для различных устройств СУО приведены в таблице 1.

По сравнению с существующими аналогами заявляемый комплекс вооружения обеспечивает существенное повышение эффективности стрельбы, а при стрельбе, в частности по воздушной цели, в десятки раз, см. фиг.8 /3/. Это достигнуто за счет следующих качеств входящих в нее подсистем.

Комплекс вооружения обладает всесуточной СУО, обеспечивающей точную стрельбу с места и с ходу, днем и ночью, управляемым и неуправляемым вооружением.

Высокоточная стабилизация полей зрения наводчика и панорамического прицела командира обеспечивает хорошие условия наблюдения при движении машины в дневных и ночных условиях. Кроме того, в прицеле командира обеспечен круговой поиск целей, независимый от положения линии визирования прицела наводчика. Это повышает поисковые и обнаружительные возможности, что особенно важно при ведении боя на плохо просматриваемой местности.

Автомат сопровождения целей, исключающий наводчика из контура наведения ракеты, обеспечивает высокую, технически гарантированную вероятность попадания ракеты в цель в стрессовых условиях боя. Кроме того, автомат сопровождения целей обеспечивает повышение дальности точной стрельбы неуправляемыми снарядами по наземным и воздушным целям.

Цифровая СУО позволяет включать боевую машину в системы управления подразделением.

Цифровой стабилизатор вооружения реализует повышенные скорости наведения оружия с высокой точностью.

Приведенная СУО входит в состав заявляемого комплекса вооружения в составе унифицированного боевого отделения, которое прошло государственные испытания и принято на вооружение Постановлением Правительства Российской Федерации № 884 от 31 декабря 2004 года «О принятии на вооружение Вооруженных Сил Российской Федерации боевой машины десанта БМД-4 с унифицированным боевым отделением Б8Я01 для машин легкой весовой категории по массе и выстрелом ЗУБК23-3 с управляемой ракетой 9М117М1-3 (шифр «Бахча-У»)».

http://www.freepatent.ru/patents/2360208

 

Постановлением Правительства Российской Федерации 884 от 31 декабря 2004 года "О принятии на вооружение Вооруженных Сил Российской Федерации боевой машины десанта БМД-4 с унифицированным боевым отделением Б8Я01 для машин легкой весовой категории по массе и выстрелом 3УБК23-3 с управляемой ракетой 9М117М1-3 (шифр "Бахча-У")". В настоящее время ведется серийное производство БО и оснащение ими боевых машин десанта БМД-4 для ВДВ России.

По сравнению с существующими аналогами (с комплексом, устанавливаемым на БМП-3 на модернизируемой БМП-3 Курганского машзавода) заявляемый комплекс вооружения обеспечивает существенное повышение эффективности стрельбы в 3-7 раз в зависимости от условий боевого применения, а при стрельбе, в частности, по воздушной цели - в десятки раз.

Автоматическое сопровождение целей обеспечивает существенное повышение точности стрельбы и неуправляемыми 100-мм и 30-мм снарядами, а также 100-125-мм танковыми снарядами, особенно при стрельбе по подвижным целям и в движении с повышенной скоростью. По результатам обработки данных ГИ ошибки стабилизации линии визирования в автоматическом режиме сопровождения в 1,5-2,5 раза ниже, чем при ручном сопровождении, а полоса пропускания спектральной плотности примерно в два раза уже. И, может быть самое главное - в стрессовых ситуациях боевой обстановки устойчивость такого сопровождения заметно выше, менее вероятен срыв сопровождения в условиях временного (до 5 секунд) прерывания сигнала о цели (за счет наличия инерционного режима сопровождения).

Предельная угловая скорость наведения вооружения возрастает с 35 (БМП-3 ) до 60°/с у БМД-4, а полоса пропускания стабилизатора - с 2-3 Гц до 50-60 Гц. Стабилизатор вооружения имеет восемь режимов работы: 1) "автомат наводчика", 2) "автомат командира", 3) "полуавтомат наводчика", 4) "полуавтомат командира", 5) "дубль", 6) "обзор", 7) "целеуказание", 8) "подслеживание" вместо прежних пяти.

Впервые в серийных изделиях введен панорамический прицел командира (ПКП)

Прицел командира телевизионный панорамический (ПКП) с высокоточной системой стабилизации поля зрения (СКО ошибок стабилизации 0,05-0,06 мрад /Протоколы государственных испытаний/ против 0,15 мрад в БМП-3 с комплексом вооружения 2К23), частотным лазерным дальномерным (с частотой до 5 Гц против 0,5 Гц в БМП-3) и телевизионным каналом наведения был разработан ГУП "КБП" для оснащения БМП и танков.

В состав СУО вошли следующие основные компоненты: комбинированный дневноночной прицел наводчика, панорамический прицел командира, высокоточный стабилизатор вооружения, цифровой баллистический вычислитель с системой датчиков, теле тепловизионный автомат сопровождения, см. рис. 3.

В СУО реализованы новые технические решения.

1. Разработан комбинированный прицел наводчика с тепловизионным, визирным, лазерным дальномерным и информационным каналами наведения ракет, объединенными единым блоком головного зеркала, с высокоточной двухплоскостной стабилизацией линии визи рования. Это дает возможность обнаруживать цели на больших дальностях в движении, надежно сопровождать цель вручную и в автоматическом режиме.

  2. Дальномерный канал прицела, конструктивно выполненный в едином блоке с визирным каналом, позволяет измерять дальность до цели с частотой до 4–5 Гц, что повышает эффективность стрельбы по наземным и, особенно по воздушным, целям. Угол расходимости излучения дальномерного канала прицела уменьшен в 2 раза, а единая конструкция блока позволила обеспечить рассогласование оптических осей дальномерного и визирного каналов в процессе всей эксплуатации прибора не более 0,1 мрад без применения средств выверки, что повысило вероятность достоверного измерения дальности и помехоустойчивость дальномера.

3. Проблема ограниченных возможностей командира в части поиска и обнаружения целей, дублирования стрельбы была решена введением в состав СУО прицела командира панорамического с независимой двухплоскостной высокоточной стабилизацией поля зрения. Это дало командиру возможность при движении машины вести поиск и надежное обнаружение наземных и воздушных целей в круговом секторе обзора по горизонту и до +60о по вертикали, максимальная угловая скорость линии визирования увеличена до 26 град/с.

Новый прицельный комплекс позволил увеличить поток обнаруженных боевой машиной целей в 2,5 раза, повысить точность целеуказания наводчику до 1 мрад не только по горизонтальному, но и по вертикальному каналам.

В СУО реализовано полное дублирование процесса стрельбы командиром всеми видами вооружения днем и ночью, в том числе управляемым вооружением по тепловизионному изображению цели, формируемому тепловизионным каналом прицела наводчика, на экране дисплея прицела командира.

4. Автомат сопровождения, интегрированный с тепловизионным каналом прицела наводчика и телевизионным каналом прицела командира, позволяет повысить эффективность стрельбы за счет высокой точности (0,05–0,1 т.д.) сопровождения наземных целей и воздушных объектов, а также исключить влияние психофизического состояния оператора и его квалификации на результаты стрельбы. Точность сопровождения стала технической характеристикой, не зависящей от квалификации оператора и стрессовых ситуаций в боевых условиях.

  

Унифицированная система управления огнем

Рис. 3. Унифицированная система управления огнем

5. В новом стабилизаторе вооружения повышены скорости наведения и введен цифровой блок управления. Это позволило реализовывать новые законы управления, повысить точность стабилизации оружия и максимальные скорости наведения до 60 град/с, обеспечить оптимальную работу приводов наведения башни и орудия в различных режимах, настройку приводов при использовании на различных объектах с разными нагрузками.

6. Введенный в состав комплекса вооружения БМД-4 новый цифровой баллистический вычислитель 1В539М в комплексе вооружения БМД-4 осуществляет точную автоматическую выработку установок на стрельбу, позволяет легко программировать и перепрограммировать практически неограниченное количество баллистик. Существенное повышение точности стрельбы автоматической пушки всеми типами боеприпасов обеспечено за счет разработки оригинального алгоритма стрельбы, наиболее полно учитывающего все факторы стрельбы: дальности до цели (измеряемой лазерным дальномером или вводимой вручную), скорости и направления движения боевой машины и цели, скорости ветра, температуры и давления воздуха, температуры заряда, отклонения начальной скорости снаряда от номинального значения, угла места цели, углов крена и тангажа, углов вылета снаряда.

В БМД-4 более точно, чем в алгоритме, используемом в баллистическом вычислителе 1В539 (БМП-3), учитывается относительное движение цели и носителя: угловая скорость линии визирования не только в горизонтальной, но и в вертикальной плоскости, введен учет скорости сближения цели с носителем. Существенный вклад в повышение точности стрельбы вносит также учет угла места цели при определении углов прицеливания, полетного времени снаряда, предельной дальности стрельбы, учет нелинейной зависимости поправок по дальности от метеобаллистических факторов, в частности от давления и температуры воздуха, их нелинейности и взаимного влияния, учет баллистического ветра.

Кроме того, разработан алгоритм схемы разрешения стрельбы, позволяющий учиты- вать при стрельбе предельные характеристики подсистем БМ: организован автоматический запрет на стрельбу при превышении максимальных прицельной и упрежденной дальности, допустимой угловой скорости линии визирования и т.п.

В отличие от аналогового баллистического вычислителя БМП-3 новый цифровой баллистический вычислитель 1В539М позволяет легко программировать практически неограниченное количество баллистик и использовать его в составе СУО различных БМ.

В совокупности это привело к повышению точности стрельбы. Так, максимальная ошибка выработки угла прицеливания и угла бокового упреждения в цифровом БВ 1В539М не превышает десятых долей мрад. Эффективная дальность стрельбы 30-мм снарядов автоматической пушки увеличивается до 1800–2000 м.

7. Существенно повышается эффективность зенитной стрельбы БМД-4: вероятность поражения при стрельбе автоматической пушки по типовым воздушным целям типа «вертолет»,«самолет-штурмовик» повышается более чем на порядок и приближается к вероятности поражения специализированных зенитных ракетно-пушечных комплексов ближнего рубежа при значительно меньшем расходе боекомплекта. Таким образом, успешно реализуется принцип универсализации БМ путем придания зенитных свойств, причем без дополнительных затрат.

8. Проблема значительного потребления энергии и ограничения числа циклов излучения для пусков ПТУР была решена посредством введения в информационный канал лазерных диодов, не требующих охлаждения, с более высоким КПД, вместо твердотельного лазера на иттриевом алюминиевом гранате с системой охлаждения. Данное решение позволило резко уменьшить габариты, энергопотребление.

Использование новой СУО на БМД-4 предъявило дополнительные требования по обеспечению автоматического заряжания, что было реализовано единым автоматом заряжания неуправляемых и управляемых снарядов.

Отличительной особенностью предлагаемой СУО является модульное построение: возможна установка различных типов тепловизоров, в том числе иностранного производства; меняются модули наведения ПТУР; вводятся разные баллистики неуп- равляемых снарядов; варьируется размещение модулей на БМ. По желанию заказчика можно установить любой вариант состава СУО, в том числе и сокращенный.

Модульное построение СУО позволило использовать превалирующую часть (до 90%) СУО БО БМП-4 в БО модернизи- рованной БМП-2: в СУО БМП-2 заменен канал управления ПТУР; из-за недостатка места прицел командира размещен за башней, см. рис. 4.

При этом новая СУО, внедренная на БМП-2, дополнительно позволила обеспечить залповую стрельбуПТУР для поражения сильнобронированных целей, стрельбу автоматическим гранатометом и другими видами вооружения с места, с ходу и на плаву.

Кроме того, для модернизации машин меньшей весовой категории, например на БМД-2, СУО была применена в сокращенном варианте – только часть СУО и часть вооружения (пушка и одна пусковая установка).

 

СУО проверялась на танке Т-72 в процессе его модернизации по одному из вариантов.

Унифицированная автоматическая СУО обеспечила комплексам вооружения боевых машин новые качества:

– повышение точности стрельбы артиллерийского вооружения БМ, при этом возрастает эффективная дальность стрельбы 30-мм снарядами до 1800–2000 м; максимальная даль- ность стрельбы 100-мм снарядами – до 7 км ; эффективная дальность танковых пушек – в 1,3 – 1,8 раза;

– повышение вероятности попадания ПТУР в цель, обеспечение стрельбы по принципу «выстрелил–забыл»;

– расширение возможности разведки целей, возрастание потоков обнаруженных целей в 2,0–2,5 раза;

– обеспечение полного дублирования стрельбы командиром всеми видами вооружения, применение панорамного прицела позволяет реализовать принцип «охотника» и повысить огневую производительность в 1,5–2 раза;

– увеличение вероятности поражения воздушной цели за пролет более чем на порядок при уменьшении расходуемого боекомплекта, приближение эффективности зенитной стрельбы БМ к показателям специализированных зенитных ракетно-пушечных комплексов ближне-го рубежа;

– обеспечение стрельбы с закрытых позиций;

– поражение всех современных и перспективных танков за счет стрельбы двух УР залпом в одном луче (ПТУР «Корнет»), обеспечения стрельбы ПТУР с превышением;

– обеспечение простоты эксплуатации, возможности оперативно расширять номенклатуру используемого оружия и боеприпасов и ориентироваться в боевой обстановке, улучшение эргономических характеристик БМ.

Таким образом, внедрение унифицированной автоматической всесуточной высокоточной СУО позволяет существенно повысить эффективность вооружения образцов БТТ и обеспечить поражение различной номенклатуры целей в сложных метеорологических и топогео- дезических условиях, с места, сходу и на плаву, днем и ночью на всех дальностях применения оружия. Вероятность поражения типовой цели повышается для БМД-4 в 3–4 раза относительно БМП-3, для модернизированных БМП-2 – в 4–7 раз относительно БМП-2.

Такая СУО может быть использована в составе комплексов вооружения (полностью или частично) БМД-2, БМД-3, БТР-90, БМП-3, БМП-1, БМП-2, танках Т-72, Т-80, Т-90, а также в комплексах вооружения, устанавливаемых на речных и морских судах, см. рисунок 1.

ГУП «КБП» проработало вопросы размещения комплексов вооружения с новой СУО, внедренной на БМД-4, и на машинах иностранного заказчика: Patria (Финляндия), ASCOD (Австрия) и FAHD (Египет), а СУО модернизированной БМП-2 – на машинах итальянской фирмы IVECO.

В настоящее время предлагаемая СУО серийно выпускается ГУП «КБП» и по запросам заказчика может быть установлена на различные боевые машины.

2013

Прицельный комплекс наводчика «Содема»

Многоканальный тепловизионный комплекс управления огнем ППНД Б03С03 Содема, предназначенный для установки в модернизированный вариант боевой машины пехоты БМП-3М, разработан и выпускается АО Вологодский оптико-механический завод (ВОМЗ). Впервые он демонстрировался в составе БМП-3М на выставке RAE 2013. В мае 2017 года появилась информация о начале серийных поставок в российскую армию модернизированных БМП-3М с комплексом Содема.

При установке на БМП-3 данный комплекс заменяет два прицела наводчика-оператора: СОЖ-М и Весна-К белорусского производства.

Танки Т-90 планируется оснащать новейшим модернизированным прицелом "Содема", который в настоящее время устанавливается на боевые машины пехоты БМП-3.
Об этом на полях авиасалона МАКС-2019 сообщил первый заместитель генерального директора холдинга "Швабе" Сергей Попов.
По его словам, процесс установки нового комплекса займет от двух месяцев до полугода.
Кроме того, прицел будет использоваться для модернизации зарубежной техники по линии военно-технического сотрудничества.
- Сама "Содема" уже запущена в серию, и применять ее в составе другой техники не так сложно: нужно лишь провести небольшой комплекс испытаний, а при необходимости адаптировать прицел, - цитирует Попова агентство ТАСС.
БМП-3 с новейшим отечественным прицелом начали поступать в войска в 2017 году.
"Содема" заменил два прицела наводчика-оператора "СОЖ-М" и "Весна-К", которыми оснащалась российская легкобронированная техника ранее.
Как отмечает производитель, прицельный комплекс позволяет вести наблюдение за полем боя, обнаруживать и опознавать цели, измерять дальность до цели, обеспечивать ведение прицельной стрельбы в любое время суток и в условиях недостаточной видимости.
Прицел имеет имеет независимую стабилизацию поля зрения в двух плоскостях, оснащен дневным визирным и тепловизионным каналами, встроенным лазерным дальномером и каналом наведения управляемой ракеты.
Цели типа "танк" прибор позволяет опознавать на расстоянии до 5,5 километра, при этом максимальная погрешность составляет не более пяти метров.

На военно-техническом форуме «Армия 2015» были продемонстрированы варианты модернизации боевой машины пехоты БМП-3, которая должна стать промежуточной машиной российских мотострелков до принятия на вооружение перспективных БМП на платформах «Армата» и «Курганец-25». Один вариант БМП-3 был оснащен системой управления огнем «Витязь» — см. подробно >>>. Другой вариант был оснащен дополнительными броневыми и решетчатыми экранами и новым прицельным комплексом «Содема».

Экраны предназначены для значительного снижения последствий попадания наиболее распространенных пехотных кумулятивных противотанковых средств, а также для защиты от огня крупнокалиберных пулеметов и малокалиберных пушек. В результате масса БМП выросла до 22 тонн, но ее подвижность осталась прежней — БМП имеет скорость движения по шоссе до 70 км/ч, на плаву — около 10 км/ч.

Комплекс вооружения, расположенный в башне, остался прежним — 100-мм пушка-пусковая установка ПТУР, 30-мм автоматическая пушка и 7,62-мм пулемет — в едином блоке. Еще два курсовых 7,62-мм пулемета расположены в корпусе.

Существенно была обновлена система управления огнем, в которую включен многоканальный прицельный комплекс «Содема», разработанный специалистами Вологодского оптико-механического завода. Прицел гарантирует высокую точность наведения оружия и сокращение времени поражения целей. Он предназначен для наблюдения за полем боя, обнаружения и опознавания целей, измерения дальности до цели, наведения управляемых боеприпасов, обеспечивает прицельную стрельбу из комплекса вооружения в любое время суток, в том числе и в условиях недостаточной видимости. Кроме того, «Содема» заменяет собой сразу 2 прицела наводчика «СОЖ-М» и «Весна-К» белорусского производства. Имеется независимая стабилизация поля зрения в двух плоскостях, дневной визирный и тепловизионный каналы, встроенный лазерный дальномер и канал наведения ПТУР.

СУО БМП-3Ф (1999)

ОГНЕВАЯ МОЩЬ

СУО «Буклет»

В марте 1999 года на международной выставке вооружений IDEX 99 в Абу-Даби (а БМП-3 была неизменной участницей всех выставок IDEX с начала их проведения в 1993 году) "Курганмашзавод" представил новую версию БМП-3. Некоторые зарубежные специалисты сразу окрестили эту машину как БМП-4.

Эта машина является глубокой модернизацией серийной БМП-3, но имеет значительно выше показатели огневой мощи, защищенности и подвижности. Прежде всего отмечу, что на машине установлен новый прицельный комплекс командира и наводчика "Буклет" производства минского объединения "Пеленг-БелОМО". Новый прицел имеет встроенные не только лазерный (как на прицеле "СОЖ"), но и тепловизионный каналы. Вместо аналогового баллистического вычислителя установлен цифровой. Комплекс вооружения имеет механизм заряжания выстрелов с управляемой ракетой ЗУБК10-3. Рабочее место командира машины оснащено независимым панорамным прицелом со стабилизацией поля зрения в двух плоскостях. Кроме того, командир машины может использовать для ведения огня из основного вооружения БМП тепловизионный канал прицела наводчика.

Огневая мощь модернизированной БМП-3 повышена за счет применения модернизированной системы управления огнем. Система включает в себя основной прицел оператора-наводчика «СОЖ» со встроенным лазерным дальномером и каналом управления ПТУР, прицельный комплекс «Весна-К» с тепловизионной камерой и автоматом сопровождения цели АСТ-Б, дневно-ночной прибор наблюдения командира ТКН-АИ, цифровой баллистический вычислитель, стабилизатор вооружения.

Применение модернизированной системы управления огнем позволяет распознавать цели и вести прицельную стрельбу на больших дальностях и скоростях движения, снижает время поражения цели, а также значительно повышает эффективность стрельбы на плаву. На модернизированной БМП-3 установлен механизм заряжания ПТУР, облегчающий работу наводчика и сокращающий время заряжания ПТУР. Механизм заряжания обеспечивает заряжание ПТУР в автоматическом и пооперационном режимах при различных углах поворота башни относительно корпуса машины.

ПРИЦЕЛ ОПЕРАТОРА-НАВОДЧИКА СОЖ

Особенности

Высокая точность наведения оружия

Стабилизация линии визирования

Измерение дальности до цели встроенным лазерным дальномером

Индикация в поле зрения окуляра типа боеприпаса, дальности до цели и сигнала готовности стрельбы

Наличие канала управления ПТУР

ПРИЦЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС «ВЕСНА-К»

Прицельный комплекс «Весна-К» с тепловизионной камерой и автоматом сопровождения цели АСТ-Б обеспечивает поражение удаленных целей с повышенной точностью в любое время суток, в любых условиях видимости.

 

Прицельный комплекс «Весна-К» - фото взято с сайта http://www.kurganmash.ruПрицельный комплекс «Весна-К» - фото взято с сайта http://www.kurganmash.ru

Особенности

Высокая эффективность в условиях плохой видимости

Автоматическое сопровождение цели до ее поражения

Стрельба различными видами боеприпасов с использованием телемонитора командира или наводчика

Отсутствие демаскирующего ИК излучения

 

Направления модернизации БМП-3

Замена прицела 1К13-2 на прицел ППН-Д «Сож» с улучшенными оптическими характеристиками, независимой стабилизацией линии визирования в двух плоскостях, каналом управления ПТУР по лазерному лучу, встроенным лазерным дальномером и лазерным прожектором со слежением оси излучения за линией визирования прицела в двух плоскостях (дальность распознавания цели ночью в активном режиме увеличивается до 1100…1300 м (в зависимости от марки прожектора и типа цели), значительно повышается достоверность измерения дальности до цели в пределах от 500 до 5000 м с точностью ±10 м днем, ночью и в движении).

Установка тепловизионного прицельного комплекса наводчика с системой автоматического сопровождения цели (возможность увеличения дальности обнаружения и опознавания цели до 4500 м, наблюдения — до 6500 м (в зависимости от марки тепловизионной камеры и типа цели), наведения и стрельбы различными видами боеприпасов, включая управляемые, через мониторы наводчика и командира, значительно повысит эффективность стрельбы за счет автоматического удержания прицельной марки на подвижной цели).

Замена прибора наблюдения командира ТКН-ЗМБ на ТКН-АИ с лазерной активно-импульсной подсветкой.

Установка комплекса активной защиты «Арена-Э».

Установка объемных дополнительных броневых экранов.

Замена двигателя УТД-29 на двигатель УТД-32 с турбонаддувом мощностью 660 л.с. (увеличение показателя удельной мощности машины, повышение средней скорости ее движения по грунтовой дороге на 20% по сравнению с серийной).

Установка информационно-управляющей системы шасси (повышение безотказности работы узлов и агрегатов и машины в целом за счет своевременного предупреждения о наличии неисправностей и выходе эксплуатационных параметров машины за допустимые пределы).

Установка механизма заряжания ПТУР.

Установка кондиционера КБМ-3.

Установка комплекса защиты от высокоточного оружия «Штора-1».

Установка автоматической системы пожаротушения «Радуга-2».

Установка автомата переключения передач трансмиссии.

Установка автономного кондиционера-энергоагрегата.

БМП-3 состоит на вооружении не только российской армии, но и ОАЭ, Кувейта, Сирии, Венесуэлы и других стран. В достоинство машине ставится простота управления, маневренность и высокая огневая мощь, которая не в последнюю очередь обеспечивается благодаря белорусскому оборудованию.

Так, на БМП-3 установлен основной прицел наводчика «Сож-М», объединяющий в одном корпусе визирный канал, электронно-оптический преобразователь, лазерный дальномер и канал управления ракетой.

 

Впрочем, на достигнутом белорусы не остановились — для модернизированной БМП-3 создан тепловизионный прицел «Весна-К», который существенно расширил возможности экипажа по ведению огня и поиску целей в ночных условиях до дальностей эффективного действия основного вооружения этой бронированной машины.

«Весна-К» устанавливается совместно с прицелами «Сож-М», имеет синхронно-связанную с прицелом «Сож-М», позволяя вести огонь всеми видами оружия и типами боеприпасов в дневных и ночных условиях с места, с ходу и на плаву.

1987

СУО БМП-3 (1987)

БМП-3 имеет развитую систему управления огнем, включающую прицел-прибор наведения 1К13-2, при­бор ППБ-2, прицел 1ПЗ-10, прибор ТНЩВЭ01-01, стабилизатор вооружения 2Э52, дальномер 1Д16, бал­листический вычислитель 1В539, датчики крена, ско­рости и курсового угла. Прицел-прибор наведения (ППН) 1К13-2 наводчика-оператора -комбиниро­ванный (дневная и пассивно-активная ночная ветви) с независимой стабилизацией поля зрения в двух плос­костях. Кратность увеличения в дневной ветви 8х, в ночной - 5,5х. Углы поля зрения соответственно со­ставляют 5 град, и 6 град. 40 мин. Прибор сочетает в себе функции прибора наведения КУВ (кроме ППН аппаратура управления включает преобразователь, блок управления, электронный блок) и прицела для стрельбы артиллерийскими выстрелами. Стрельба ПТУР ведется только в светлое время суток. Дополни­тельный прицел наводчика-оператора ППБ-2 пред­назначен для стрельбы по воздушным и наземным це­лям. Прибор перископический, монокулярный, с крат­ностью увеличения 2,46 - 2,6х и полем зрения 25-28 град. Командир может брать управление вооружени­ем на себя, для стрельбы по воздушным и наземным целям он использует монокулярный перископичес­кий прицел 1ПЗ-10 с увеличением 1,2х и 4х и полем зрения 49 и 14 град. Комбинированный прибор на­блюдения ТКН-ЗМБ-пассивно-активный, дневная ветвь имеет увеличение 4,75 - 5х и поле зрения 9,5...10 град., а ночная - 2,85 - Зх и 7,75 - 8 град. Электричес­кий двухплоскостной стабилизатор 2Э52 обеспечи­вает точную стабилизацию блока оружия - средин­ная ошибка стабилизации в режиме «Автомат» при дви­жении машины со скоростью 25 км/ч не превышает 0,05 тысячных дальности стрельбы. Установленный на маске блока оружия лазерный дальномер 1Д16 изме­ряет дальности от 500 до 4000 м с точностью ± 10 м . Кроме указанных приборов оператор имеет для на­блюдения призменные смотровые блоки, командир - несколько призменных блоков по периметру люка. Для подсветки целей и местности ночью видимым и ИК излучением имеется богатое осветительное «воо­ружение» - фары ФГ-125 и ФГ-127, осветители ОУ-5 и ОУ-ЗГ А2 (ОУ-ЗГА2М) с ИК-фильтрами.

Для стрельбы из двух пулеметов, размещенных в автономных установках, используются призменные приборы ТИПЗВЭО1-01 с волоконно-оптической си­стемой изображения марки. При постановке ПКТ в автономных установках на стопор по-походному пуле­меты превращаются в курсовые и могут использовать­ся для стрельбы механиком-водителем. В боевом положении пулеметы имеют углы наведения по вер­тикали от -5 до +15 град., по горизонту - в сторону борта 5, от борта 30 град.