Способ изготовления многоцелевой военно-гусеничной машины на базе модернизируемого шасси танка

Способ изготовления многоцелевой военно-гусеничной машины на базе модернизируемого шасси танка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к области военно-гусеничных машин (ВГМ) и может быть использовано при глубокой модернизации средних танков для одновременного (параллельного) создания семейства машин различного назначения с высоким (танковым) уровнем защиты.

Одним из важнейших требований, предъявляемых к компоновке при разработке новых танков и глубокой модернизации существующих танков, является обеспечение возможности использования его шасси (базы) для создания других боевых бронированных машин различного назначения, обладающих одинаковой с ним подвижностью и необходимой для выполнения своих функциональных задач защищенностью (см. «Полная энциклопедия танков мира. 1915-2000 г.г.» Сост. Г.Л.Холявский, Минск: OOO «Харвест», 1999 г., стр.523). Выполнение требования по базовости на практике означает осуществление возможности переднего или заднего размещения моторно-трансмиссионного отделения (МТО).

Опыт ведения современных боевых действий, в том числе в локальных конфликтах, показывает, что резко возросли требования к защите личного состава мотострелковых подразделений от современных средств поражения. Отсутствие надежной защиты от огня малокалиберных автоматических пушек, крупнокалиберных пулеметов и ручных противотанковых гранатометов приводит к значительным потерям личного состава не только на поле боя, но и на марше к месту боевых действий, еще до вступления в непосредственный огневой контакт с противником.

Современные колесные, гусеничные бронетранспортеры (БТР) и боевые машины пехоты (БМП) имеют высокую маневренность на поле боя, что способствует их живучести. Однако в настоящее время при ведении боевых действий применяются различные виды эффективного противотанкового оружия с современными системами управления огнем, противостоять которому одной маневренностью легким боевым машинам типа БМП и БТР практически невозможно. В связи с этим наблюдается устойчивая тенденция повышения защищенности и живучести машин, были разработаны и созданы тяжелые БТР на базовом шасси танков.

Так, на базе современных отечественных танков, например Т-80 и их модификаций, имеется возможность создания «Автономного комплекса бронированных гусеничных машин» по патенту РФ №2242699. Однако комплекс таких машин в большей мере относится к выпуску новых современных танков, стоящих на вооружении, что нерационально.

В связи с этим, для рационального использования шасси ранее изготавливавшихся танков прошлых поколений, значительный парк которых имеется во многих странах мира и подлежит глубокой модернизации, более приемлем другой подход.

Известен способ изготовления тяжелого БТР «Ахзарит» (см. журнал «Техника и вооружение», №3, 2001 г., стр.2), выполненного в Израиле на базовом шасси трофейных танков Т-55, с которого демонтируют башню и переоборудуют боевое отделение и МТО. В верхней части корпуса добавляют надстройку, которую оборудуют люками экипажа и десанта, комплексом пулеметного вооружения и дополнительной защитой, в МТО устанавливают новый двигатель и трансмиссию, модернизируют ходовую часть, а с целью увеличения объема боевого отделения, уменьшают толщину бортовых стенок корпуса. Недостатками тяжелого БТР, изготовленного по известному способу, являются:

- слабость вооружения;

- малая вместимость боевого отделения (десант 5 человек);

- изготовление машины требует значительных средств для переоборудования шасси.

Известен способ изготовления «Тяжелого бронетранспортера на базовом шасси танка» (см. свидетельство Российской Федерации на полезную модель №6591 и тот же источник), разработанный и реализованный ФГУП КБТМ (г.Омск), которое является заявителем по настоящей заявке. Тяжелый БТР выполнен на шасси танка Т-55, с которого демонтируют башню. Крышу корпуса боевого отделения выполняют в виде низкопрофильной рубки с наклонными передней и задней стенками. Спереди на крыше рубки по продольной ее оси выполняют отверстие под установку опорно-поворотного устройства с вооружением, а сзади - проемы под люки десанта. Существенным недостатком тяжелого БТР, изготовленного по указанному способу, кроме малой вместимости боевого отделения, является сложность с высадкой под огнем противника, так как десантники через люки в задней стенке рубки выбираются на крышу МТО и могут быть поражены противником из стрелкового оружия и осколками. Кроме того, у десанта отсутствует возможность вести наблюдение за полем боя и вести огонь из стрелкового оружия, находясь в боевом отделении под защитой брони.

Настоящим изобретением решается задача разработки способа изготовления многоцелевой ВГМ на базе модернизируемого шасси танка для семейства машин различного назначения.

Техническим результатом, достигнутым при решении поставленной задачи, является увеличение рабочего забронированного объема с обеспечением бронестойкости на уровне современного основного танка.

Поставленная задача решается тем, что кормовую часть корпуса танка преобразуют в носовую с образованием шасси с передним расположением МТО, при этом для повышения защиты фронтальной проекции шасси, с помощью болтового крепления на бонках, приваренных к кормовому танковому листу, установливают дополнительный броневой экран со съемно установленными секциями динамической защиты, с обеспечением возможности доступа к буксирным крюкам и штатным лючкам кормового листа, а в носовой и средней частях корпуса танка демонтируют штатное оборудование базового шасси, причем в носовой части выполняют проем, в котором устанавливают броневой лист, формирующий кормовую часть корпуса машины с дверью для входа-выхода личного состава, борта корпуса танка наращивают броневыми листами, крышу устанавливают с образованием увеличенного по объему бронированного обитаемого отделения для размещения личного состава и оборудования, причем верхнюю зону бортов обитаемого отделения выполняют с обеспечением бронестойкости на уровне современного основного танка за счет использования разнесенной брони и установки секций динамической защиты, а бортовую передачу трансмиссии выполняют с изменением направления вращения ведущих колес ходовой части на противоположное с возможностью сохранения характеристик по подвижности.

Толщину броневого листа дополнительного экрана выполняют в пределах толщины кормового листа корпуса базового шасси.

Обитаемое отделение для повышения уровня противоминной защиты оборудуют дополнительным подвесным днищем, связанным с бортами корпуса и выполненным металлополимерной конструкции.

Соотношение длины корпуса к ширине определяют из диапазона:

L_к/В_к=1,6÷1,9,

где L_к - длина корпуса;

В_к - ширина корпуса,

при этом обитаемое отделение выполняют с величиной рабочего забронированного объема в пределах 8,8-11,3 м³ и обеспечением объемной эффективности с коэффициентом:

К^эф=(V_з-V_мто)/V_з=0,72÷0,78,

где V_з - забронированный объем машины;

V_мто - объем МТО.

В варианте использования способа машину выполняют в виде тяжелого бронетранспортера путем выполнения обитаемого отделения с обеспечением возможности размещения двух членов экипажа и не менее 10 десантников, при этом в бортах корпуса выполняют амбразуры для стрелкового вооружения, а крышу оборудуют перископическими приборами наблюдения и люками, выполненными с обеспечением возможности открывания крышек в сторону бортов, стопорения в вертикальном положении и ведения прицельного огня из стрелкового, гранатометного и огнеметного вооружения.

В другом варианте использования способа машину выполняют в виде машины огневой поддержки путем установки на опорно-поворотное устройство одного из функциональных модулей, таких как башня с ракетно-пушечным вооружением, башня с артиллерийской установкой, башня с зенитной установкой.

В очередном варианте использования способа машину выполняют в виде командно-штабной машины путем организации в обитаемом отделении рабочих мест операторов и установки средств управления и связи.

В очередном варианте использования способа машину выполняют в виде машины для подвоза боеприпасов путем установки в забронированном объеме стеллажей для укладки боеприпасов.

В очередном варианте использования способа машину выполняют в виде бронированного топливозаправщика путем установки в забронированном объеме емкостей для горючесмазочных материалов.

В очередном варианте использования способа машину выполняют в виде самоходного миномета за счет установки в обитаемом отделении на раме, жестко связанной с бортами корпуса, 82-120-мм миномета, укладки с боеприпасами, закрепления на дополнительном подвесном днище сидений минометного расчета и снабжения крыши откидывающимися створками.

Ходовую часть выполняют с измененной геометрией подвески за счет выставки в обратную сторону балансиров опорных катков.

Анализ основных отличительных признаков показал, что:

- выполнение шасси с передним расположением МТО обеспечило оптимальное размещение экипажа и десанта, позволяющее осуществлять посадку-высадку десанта в зону, защищенную проекцией машины;

- конструктивные решения ВГМ с передним расположением МТО позволяют на ее базе изготовить семейство машин с высоким уровнем защиты и тем самым рационально использовать шасси танков, подлежащих глубокой модернизации;

- выполнение обитаемого отделения с использованием разнесенной брони и секций динамической защиты с обеспечением бронестойкости на уровне современного основного танка, позволяет надежно защитить экипаж и десант от огня противника, осуществлять подвоз боеприпасов непосредственно в боевые порядки, а использование бронированных топливозаправщиков повышает автономность бронетанковых подразделений;

- выполнение обитаемого отделения с величиной рабочего забронированного объема в пределах 8,8÷11,3 м³ и обеспечением объемной эффективности с коэффициентом:

К^эф=(V_з-V_мто)/V_з=0,72÷0,78,

где V_з - забронированный объем машины;

V_мто - объем МТО,

обеспечило возможность использования в виде тяжелого бронетранспортера за счет выполнения обитаемого отделения с обеспечением возможности размещения двух членов экипажа и не менее 10 десантников или разместить значительный по массе и габаритам полезный груз и оборудование;

- определение соотношения длины корпуса к ширине из диапазона:

L_к/В_к=1,6÷1,9,

где L_к - длина корпуса;

В_к - ширина корпуса,

обеспечило хорошую поворачиваемость, а значит, и подвижность ВГМ в целом;

- способ позволяет выполнить ВГМ в виде машины огневой поддержки путем установки на опорно-поворотное устройство одного из функциональных модулей, таких как башня с ракетно-пушечным вооружением, башня с артиллерийской установкой, башня с зенитной установкой, оборудованных боеукладками, что обеспечивает возможность огневой поддержки боя мотострелков на пересеченной местности, в стесненных условиях населенных пунктов, штурмовых и других задач, в частности задач автономного боевого патрулирования, сопровождения колонн и охранения;

- способ позволяет выполнить ВГМ в виде командно-штабной машины, что повышает управляемость подразделений;

- способ позволяет выполнить ВГМ в виде машины для подвоза боеприпасов и бронированного топливозаправщика, что повышает автономность подразделений;

- способ позволяет выполнить ВГМ в виде самоходного миномета, что обеспечивает возможность быстрой смены огневой позиции, осуществлять ведение навесного огня по площадным целям на дальность 5-6 км при высоком уровне защиты минометного расчета;

- выполнение ходовой части с измененной геометрией подвески за счет выставки в обратную сторону балансиров опорных катков обеспечивает улучшение ходовых характеристик ВГМ.

Изобретение поясняется чертежами, на которых изображено:

- на фиг.1 - вид сбоку на многоцелевую ВГМ, выполненную предложенным способом в виде тяжелого бронетранспортера;

- на фиг.2 - вид сверху на многоцелевую ВГМ, выполненную предложенным способом в виде тяжелого бронетранспортера, вид А на фиг.1;

- на фиг.3 - вид сверху на многоцелевую ВГМ, выполненную предложенным способом в виде тяжелого бронетранспортера, вид А на фиг.1, крыша условно не показана;

- на фиг.4 - установка дополнительного броневого экрана со съемными секциями динамической защиты, сечение Б-Б на фиг.1;

- на фиг.5 - поперечное сечение В-В фиг.3;

- на фиг.6 - многоцелевая ВГМ, выполненная предложенным способом в виде машины огневой поддержки с ракетно-пушечным вооружением, вид сбоку;

- на фиг.7 - многоцелевая ВГМ, выполненная предложенным способом в виде машины огневой поддержки с ракетно-пушечным вооружением, вид сверху;

- на фиг.8 - многоцелевая ВГМ, выполненная предложенным способом в виде машины огневой поддержки с ракетно-пушечным вооружением, вид спереди;

-на фиг.9 - многоцелевая ВГМ, выполненная предложенным способом в виде машины огневой поддержки с артиллерийской установкой, вид сбоку;

- на фиг.10 - многоцелевая ВГМ, выполненная предложенным способом в виде машины огневой поддержки с зенитной установкой, вид сбоку;

- на фиг.11 - многоцелевая ВГМ, выполненная предложенным способом в виде командно-штабной машины, вид сбоку;

- на фиг.12 - бортовая передача трансмиссии, элемент Г на фиг.8.

Предлагается способ изготовления многоцелевой ВГМ на базе шасси танка, подлежащего глубокой модернизации. Предварительно с танка демонтируют башню. Как известно, шасси танка содержит броневой корпус 1 (см. фиг.1-5), образованный днищем 2, крышей 3, кормовым танковым листом, преобразованным в носовой 4, левым 5 и правым 6 бортами, моторной перегородкой 7, разделяющей корпус на обитаемое отделение 8 и МТО 9 с силовой установкой и трансмиссией (не показаны), и ходовую часть 10 с гусеничным движителем. Кормовую часть корпуса 1 танка преобразуют в носовую с образованием шасси в новой конфигурации - с передним расположением МТО. Защиту (броневую стойкость) фронтальной проекции шасси повышают путем установки дополнительного броневого экрана 11 со съемными секциями динамической защиты 12, закрепленного на носовом листе 4 (кормовом танковом листе до преобразования) с помощью болтового крепления на бонках 13 с обеспечением возможности доступа к буксирным крюкам и штатным лючкам кормового танкового листа. Толщину броневого экрана 11 выбирают примерно равной толщине листа 4. В носовой и средней частях корпуса танка демонтируют штатное оборудование базового шасси. В носовой части выполняют проем, в котором устанавливают броневой лист 14, формирующий кормовую часть корпуса машины с дверью 15 для входа-выхода личного состава. Кормовую часть совместно с бортами 5 и 6 корпуса танка наращивают броневыми листами 16 и 17, днищем 2 и крышей 3 организуют увеличенное по объему обитаемое отделение 8 для размещения личного состава - командира 18, механика-водителя 19 и десанта 20 (при использовании предлагаемого способа в варианте многоцелевой ВГМ в виде тяжелого БТР) и оборудования.

В крыше 3 выполняют проемы с люками командира 21 и механика-водителя 22. В конструкции верхней зоны бортов обитаемого отделения 8 используют листы разнесенной брони 23, на которых устанавливают секции динамической защиты 24 (см. фиг.6), что обеспечивает бронестойкость на уровне современного основного танка. Бортовую передачу 25 трансмиссии (см. фиг.8) выполняют с изменением направления вращения ведущих колес 26 на противоположное с возможностью сохранения характеристик по подвижности. Для улучшения ходовых характеристик ВГМ ходовую часть выполняют с измененной геометрией подвески за счет выставки в обратную сторону балансиров опорных катков.

Обитаемое отделение 8 оборудуют дополнительным подвесным днищем 27 металлополимерной конструкции, жестко связанным кронштейнами 28 с бортами 5 и 6 корпуса 1.

Габариты корпуса 1 по длине L_к и ширине В_к выбирают с соотношением длины к ширине L_к/В_к=1,6÷1,9, с обеспечением оптимальных характеристик поворачиваемости и опорной проходимости.

Длину корпуса 1 многоцелевой ВГМ выбирают из условия возможности размещения в обитаемом отделении двух членов экипажа (командира 18 и механика-водителя 19) и не менее 10 десантников с величиной рабочего забронированного объема в пределах 8,8-11,3 м³. Объемная эффективность, то есть рациональность использования забронированного объема машины, характеризуется коэффициентом, выраженным зависимостью:

К^эф=(V_з-V_мто)/V_з=0,72÷0,78,

где V_з - забронированный объем машины;

V_мто - объем МТО.

Таким образом, 72÷78% забронированного объема машины используют как рабочий, полезный объем.

В бортах корпуса выполняют амбразуры 29 для стрелкового оружия. Крышу 3 надстройки оборудуют перископическими приборами наблюдения 30 и люками десанта 31, выполненными с обеспечением возможности открывания крышек в сторону бортов, стопорения в вертикальном положении и ведения прицельного огня из стрелкового, гранатометного и огнеметного вооружения.

Большой забронированный объем обитаемого отделения многоцелевой ВГМ позволяет использовать способ не только в виде тяжелого БТР, как это показано выше, но и для создания семейства машин различного назначения.

В другом варианте использования способа машину выполняют в виде машины огневой поддержки, для чего в крыше 3 выполняют расточку под погон опорно-поворотного устройства, на которое устанавливают (см. фиг.6, 7, 8) один из функциональных модулей: башню 32 с ракетно-пушечным вооружением, включающем транспортно-пусковой контейнер 33 ракетного комплекса и автоматическую пушку 34 калибра 23÷57-мм, башню с артиллерийской установкой (фиг.9), башню с зенитной установкой (см. фиг.10), оборудованные боеукладками (не показаны).

В очередном варианте использования способа ВГМ выполняется в виде командно-штабной машины (см. фиг.11), при этом в обитаемом отделении организуют рабочие места операторов и устанавливают средства управления и связи.

В очередном варианте использования способа ВГМ выполняется в виде самоходного миномета (не показан), в обитаемом отделении на раме, жестко связанной с бортами корпуса, устанавливают 82-120-мм миномет, укладку с боеприпасами, на дополнительном подвесном днище закрепляют сидения минометного расчета, а крышу снабжают откидывающимися створками.

В очередном варианте использования способа ВГМ выполняется в виде машины для подвоза боеприпасов путем установки в забронированном объеме стеллажей для укладки боеприпасов, и в виде бронированного топливозаправщика путем установки в забронированном объеме емкостей для горючесмазочных материалов (не показаны).

Изменение направления вращения ведущих колес 26 бортовой передачи 25 трансмиссии на противоположное выполняют, например (см. фиг.12), за счет того, что неподвижным звеном в планетарном ряду является водило 35, а ведомым звеном - эпицикл 36. Число зубьев, их длина и модуль солнечной шестерни 37, сателлита 38 и эпицикла 36 остаются неизменными. При этом наружные габариты и присоединительные размеры корпуса 39 соответствуют бортовой передаче базового шасси.

Корпус многоцелевой ВГМ обеспечивает жесткость и прочность конструкции и бронестой кость на уровне современного основного танка.

Заявляемое изобретение может быть осуществлено как способ глубокой модернизации танков, например Т-55 или Т-62, с целью создания на базовом шасси танка семейства машин различного назначения.

Выполнение планетарного ряда бортовой передачи 25 трансмиссии с неподвижным звеном - водилом 35 и ведомым звеном - эпициклом 36 обеспечивает изменение направления вращения ведущих колес 26 на противоположное, что позволило преобразовать кормовую часть корпуса танка в носовую с образованием шасси в новой конфигурации - с передним расположением МТО. При этом последняя пара опорных катков ходовой части становится первой, и за счет того что балансиры их подвесок развернуты встречно остальным балансирам, обеспечивается плавный, безударный наезд на препятствия.

Предложенный способ изготовления многоцелевой ВГМ обеспечивает выполнение машины с наилучшими среди зарубежных и отечественных аналогов объемными характеристиками обитаемого отделения и его защиой на уровне современного основного танка.

Таким образом, решена поставленная задача разработки способа изготовления многоцелевой ВГМ на базовом шасси танка для семейства машин различного назначения.

1. Способ изготовления многоцелевой военно-гусеничной машины на базе модернизируемого шасси танка, содержащего броневой корпус, образованный днищем, крышей, кормовым листом, левым и правым бортами, разделенный моторной перегородкой на обитаемое отделение и моторно-трансмиссионное отделение (МТО) с силовой установкой и трансмиссией, ходовую часть с гусеничным движителем и установленное на крыше опорно-поворотное устройство с комплексом вооружения, отличающийся тем, что кормовую часть корпуса танка преобразуют в носовую с образованием шасси с передним расположением МТО, при этом для повышения защиты фронтальной проекции шасси с помощью болтового крепления на бонках, приваренных к кормовому танковому листу, устанавливают дополнительный броневой экран со съемно установленными секциями динамической защиты, с обеспечением возможности доступа к буксирным крюкам и штатным лючкам кормового листа, а в носовой и средней частях корпуса танка демонтируют штатное оборудование базового шасси, причем в носовой части выполняют проем, в котором устанавливают броневой лист, формирующий кормовую часть корпуса машины с дверью для входа-выхода личного состава, борта корпуса танка наращивают броневыми листами, крышу устанавливают с образованием увеличенного по объему бронированного обитаемого отделения для размещения личного состава и оборудования, причем верхнюю зону бортов обитаемого отделения выполняют с обеспечением бронестойкости на уровне современного основного танка за счет использования разнесенной брони и установки секций динамической защиты, а бортовую передачу трансмиссии выполняют с изменением направления вращения ведущих колес ходовой части на противоположное с возможностью сохранения характеристик по подвижности.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что толщину броневого листа дополнительного экрана выполняют в пределах толщины кормового листа корпуса базового шасси.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что обитаемое отделение для повышения уровня противоминной защиты оборудуют дополнительным подвесным днищем, связанным с бортами корпуса и выполненным из металлополимерной конструкции.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что соотношение длины корпуса к ширине определяют из диапазона:

L_к/В_к=1,6÷1,9,

где L_к - длина корпуса;

В_к - ширина корпуса,

при этом обитаемое отделение выполняют с величиной рабочего забронированного объема в пределах 8,8÷11,3 м³ и обеспечением объемной эффективности с коэффициентом:

K^эф=(V_з-V_мто)/V_з=0,72÷0,78,

где V_з - забронированный объем машины;

V_мто - объем МТО.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что машину выполняют в виде тяжелого бронетранспортера путем выполнения обитаемого отделения с обеспечением возможности размещения двух членов экипажа и не менее 10 десантников, при этом в бортах корпуса выполняют амбразуры для стрелкового вооружения, а крышу оборудуют перископическими приборами наблюдения и люками, выполненными с обеспечением возможности открывания крышек в сторону бортов, стопорения в вертикальном положении и ведения прицельного огня из стрелкового, гранатометного и огнеметного вооружения.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что машину выполняют в виде машины огневой поддержки путем установки на опорно-поворотное устройство одного из функциональных модулей, таких, как башня с ракетно-пушечным вооружением, башня с артиллерийской установкой, башня с зенитной установкой.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что машину выполняют в виде командно-штабной машины путем организации в обитаемом отделении рабочих мест операторов и установки средств управления и связи.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что машину выполняют в виде машины для подвоза боеприпасов путем установки в забронированном объеме стеллажей для укладки боеприпасов.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что машину выполняют в виде бронированного топливозаправщика путем установки в забронированном объеме емкостей для горюче-смазочных материалов.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что машину выполняют в виде самоходного миномета путем установки в обитаемом отделении на раме, жестко связанной с бортами корпуса, 82÷120-мм миномета, укладки с боеприпасами, закрепления на дополнительном подвесном днище сидений минометного расчета и снабжения крыши откидывающимися створками.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что ходовую часть выполняют с измененной геометрией подвески за счет выставки в обратную сторону балансиров опорных катков.