Как устроен основной боевой танк

Чуть более века прошло с того времени, как танки начали широко применяться в вооруженных конфликтах. А в 2017 году исполняется ровно сто лет Renault FT-17, ставшему прообразом всех современных танков. Сегодня мы рассмотрим, как устроены современные танки и что скрывается под их мощной броней.

24.4K
Начало

 

Танки – основная ударная сила наземных наступательных операций. Сложно представить современную армию, в которой не было бы танковых частей. Впервые эти бронированные машины появились в армиях европейских государств в Первую мировую войну. Военные и инженеры еще не вполне себе представляли, как должен выглядеть этот «сухопутный крейсер». Англия, которая стала одной из первых строить танки, когда-то считалась «владычицей морей». Поэтому характерной особенностью британских танков того времени были спонсоны, заимствованные у морских броненосцев, и просторная ромбовидная компоновка, дававшая возможность перемещаться внутри танка, не нагибаясь. Такие танки отдаленно напоминали капитанские рубки военных кораблей. Но в 1917 году французская армия приняла на вооружение один из самых удачных танков Первой мировой войны – Renault FT-17. Он стал первым танком классической компоновки и первым имевшим башню кругового вращения.

 

Renault FT-17

 

Renault FT-17 был принят на вооружение многих стран. Его выпуск был налажен не только во Франции. В Италии танк выпускался под названием FIAT 3000, а за океаном, в США, – M1917 (Ford Two Man). Скопировали и поставили на производство его и в Советском Союзе. Известен он был как «Рено-русский», «Танк М», «Танк КС» и даже «Танк "Борец за свободу тов. Ленин"». Он стал первым русским и первым советским танком, запущенным в серийное производство. Сильно отличаясь от своих современников, он определил то, как будут выглядеть танки в следующие сто лет.

 

Компоновка

 

Прежде чем приступать к разработке нового танка, требовалось определиться с его компоновочным решением. То есть определить, каким будет взаимное расположение основных конструктивных элементов танка, и в первую очередь двигателя, трансмиссии и рабочих мест экипажа, ведь от этого зависят тактико-технические данные боевой машины и ее внешний вид. Сложилось три основных компоновочных решения современных танков.

 

Классической считается компоновка с кормовым расположением двигателя и трансмиссии. Легендарный Т-34 и уже упомянутый Renault FT-17 были построены по классической схеме.

 

Если  FT-17 считается одним из лучших танков Первой мировой войны, то «Тридцатьчетверка» – Второй.

 

Смещенная вперед башня определяет силуэт танка. Отделение управления находится в лобовой части танка, далее – боевое, и затем в корме – моторно-трансмиссионное. Практически все танки, когда-либо созданные в СССР и России, построены по этой схеме. Такая компоновка характерна сегодня почти для всех зарубежных современных танков.

 

Немецкие танки Второй мировой войны имели другую компоновку. «Тигры» и «Пантеры» – представители так называемой «классической немецкой компоновки». Двигатель размещался в кормовой части, трансмиссия и отделение управления – в носовой, а боевое отделение – в центре. Такие танки отличались несколько большей высотой. Карданный вал, соединяющий двигатель и трансмиссию, проходил над полом через всю машину и находился под боевым отделением.

 

«Тигр» — немецкий тяжелый танк времен Второй мировой войны

 

 

Схема внутреннего устройства танка. Изображение объясняет и высокий силуэт танка

 

Третья компоновочная схема предусматривает размещение двигателя и трансмиссии в передней части корпуса, а боевого отделения – в задней. Для такого танка характерно смещение башни к корме. Характерный пример – ОБТ израильской армии «Меркава». Нестандартная компоновочная схема объясняется тем, что при разработке танка израильтяне в первую очередь позаботились о защите экипажа. Размещение экипажа за моторно-трансмиссионным отделением должно, по мнению военных и инженеров, обеспечить членам экипажа дополнительную защиту. Впрочем, данное обстоятельство вызывает немало споров. Кроме того, «боевая колесница» израильской армии (так переводится название танка) имеет отсек для десанта и эвакуации раненых. А в случае если один танк будет обездвижен попаданием снаряда в носовую часть, другой сможет подобрать его экипаж. Так или иначе, все компоновочные решения имеют свои плюсы и минусы.

 

Типичные решения по общей компоновке танков: а) кормовое расположение двигателя и трансмиссии; б) носовое расположение двигателя и трансмиссии; в) кормовое расположение двигателя и носовое расположение трансмиссии

 

 

Башня

 

Танк без башни представить сложно. Они есть у всех современных ОБТ. Исключением, пожалуй, является только шведский Strv 103. Это один из наиболее массовых и узнаваемых представителей танков безбашенной компоновки, сейчас практически не встречающейся. Хотя некоторые исследователи относят его к категории истребителей танков. А вот сто лет назад наличие у танка башни не казалось очевидным фактом. Башен в современном понимании первые танки не имели. Первоначально вооружение танков – пушки и пулеметы – размещалось в боковых спонсонах. Как, например, в Mark I – первом в истории танке, примененном в битве при Сомме 15 сентября 1916 года. Mark I стал родоначальником семейства британских «ромбовидных» танков.

 

Только со временем вооружение танков переместилось со спонсонов на башни, что и определило их современный вид. Башня позволяет вести огонь в любом направлении. Чтобы произвести выстрел, нет необходимости поворачивать корпус танка. Кроме того, вращающаяся на все 360 градусов башня позволяет вести круговое наблюдение. Как правило, в ней же находится половина экипажа танка. Командир, который также может быть и наводчиком, а также заряжающий находятся в башне. Так устроена башня Т-34. Экипаж танка может вручную заряжать и ремонтировать пушку, так как казенник находится внутри. В башне может находиться автомат заряжания, что позволяет сократить экипаж на одного человека. Здесь же расположена и часть боекомплекта. В башне танка устанавливается и основное его вооружение – пушка и спаренный с ней пулемет.

 

Шведский безбашенный танк Strv 103 появился не просто от желания удивить мир. Традиционная башня из-за больших размеров и массы является прекрасной мишенью, удачное попадание в которую гарантированно уничтожает танк и практически всегда его экипаж. Концепция танка без башни, по-видимому, имеет мало перспектив. А вот танк с необитаемой башней, предназначенной только для размещения танкового вооружения, радаров и средств защиты, – идея многообещающая. Первой серийно выпускаемой реализацией этой идеи стал Т-14 – новейший российский основной танк на базе универсальной гусеничной платформы «Армата». С его появлением размещение экипажа перестает быть одной из основных функций башни. Танк оснащен необитаемой башней, а такая компоновка считается лафетной.

 

Устройство башни Т-14 «Армата»

 

Ходовая часть

 

Другой характерной особенностью танков является наличие гусеничного движителя. Говоря простым языком – гусениц, или гусеничных лент. Именно благодаря гусеничному движителю танки и «не боятся грязи», то есть имеют высокие показатели проходимости и быстроходности по бездорожью. Не застревают в болотах и преодолевают овраги. Делают то, что обычной колесной технике не под силу.

 

Совокупность движителей (гусеничных, колесных, колесно-гусеничных) и системы подрессоривания (подвески) именуется ходовой частью, или шасси. Танки изначально задумывались именно как гусеничные машины. Вот только скорость движения таких машин была невероятно мала: не более 10 км/ч. Для ведения боя этой скорости вполне хватало, но было недостаточно для переброски танков на дальние расстояния. Кроме того, был мал и ресурс гусениц тех танков. Хватало их от силы на сто километров.

 

Выход нашли практически сразу. Это танки с колесно-гусеничным движителем. Для движения по дорогам гусеницы с таких машин снимались и танки передвигались на колесах. Танки серии БТ (быстроходный танк), составлявшие значительную часть советского танкового парка перед войной, были именно такими. Они могли двигаться с использованием и колесного, и гусеничного хода. В результате работ по усовершенствованию танков этой серии был создан советский средний танк Т-34. Но от колесно-гусеничного движителя решили отказаться.

 

Тяговое усилие в гусеничном движителе создается за счет перематывания гусеничных лент. Кроме гусеничной ленты, состоящей из отдельных звеньев – траков, движитель состоит из опорных и поддерживающих катков (роликов), ведущего колеса и направляющего колеса (ленивца). Современные танки имеют стальные гусеницы с металлическим или резинометаллическим шарниром. По ним и едет танк на опорных катках, чаще всего обрезиненных. В современных танках, как правило, от пяти до семи опорных катков. 

 

КВ-1 – советский тяжелый танк времен Второй мировой войны

 

Система подрессоривания, или подвеска, призвана передать силу веса танка через опорные катки и гусеницу на поверхность. Она смягчает толчки и удары, действующие на корпус танка, быстро гасит колебания корпуса. Состоит подвеска из узлов и механизмов, которые связывают ось катка с корпусом танка. Узел подвески состоит из упругого элемента (рессоры), амортизатора (демпфера) и балансира.

 

Танк «Меркава». В отличие от предыдущего танка, «звездочка» ведущего колеса расположена спереди, что обусловлено размещением моторно-трансмиссионного отделения в лобовой части танка

 

Опорные катки подвески располагаются, как правило, в один ряд. Исключением являются немецкие танки времен Второй мировой войны. Многие танки вермахта имели расположение опорных катков в два ряда. «Тигр», «Пантера», выпущенный небольшой партией лёгкий танк Luchs (Рысь), и не пошедший в производство сверхтяжёлый «Лев» имели ходовую часть с шахматным расположением катков.

Подвеска «Тигра» индивидуальная торсионная. Так как трансмиссия расположена в передней части корпуса, то и ведущее колесо так же спереди. Опорные катки большого диаметра и имеют независимую торсионную подвеску. Поддерживающих роликов нет. Шахматное расположение катков позволило уменьшить толщину бортов нижней части корпуса. На танке использовалось два типа гусениц. Транспортные, с шириной трака 520 мм и более широкие боевые — 725 мм.

 

Двигатель

 

Сегодня большинство современных танков оснащены дизельными двигателями. Но так было не всегда. На Renault FT-17 был установлен 4-цилиндровый бензиновый карбюраторный двигатель максимальной мощностью всего 39 л. с. На тяжелом британском Mark I стоял 6-цилиндровый бесклапанный бензиновый карбюраторный двигатель водяного охлаждения марки Daimler. Его мощность достигала 105 л. с. Стоит отметить, что специальных танковых двигателей еще не было. Сначала применялись автомобильные двигатели, далее – адаптированные авиационные.  А вот тракторным попросту не хватало мощности сдвинуть тяжелобронированную машину с места.

 

Со временем и мощность, и надежность танковых двигателей только росли. А после 40-х появились специально сконструированные танковые дизели. На Т-34 уже ставили дизельный двигатель жидкостного охлаждения модели В-2-34 с максимальной мощностью 500 л. с. И только небольшая партия была оснащена карбюраторными авиационными моторами. А вот на основной американский средний танк Второй мировой войны – M4 «Шерман» – ставили и бензиновые, и дизельные двигатели, разных марок. При этом среди них были как авиационные и автомобильные двигатели, так и специально разработанный дизельный. Всего танк имел пять различных вариантов двигательной установки мощностью от 350 до 500 л. с. 

 

С 1980 года на вооружении армии США находится ОБТ M1 Abrams, названный в честь героя Второй мировой войны, генерала Крейтона Уильямса Абрамса. При создании танка выбор пал на газотурбинный двигатель. Такой двигатель имеет меньшую массу, повышенную надежность и ресурс, а также относительную простоту конструкции. Трехвальный газотурбинный двигатель AVCO Lycoming AGT-1500 выполнен в едином блоке с автоматической гидромеханической трансмиссией Allison X-1100-3B и имеет мощность 1500 л. с. Периодически рассматриваются варианты установки дизельного мотора. В частности предполагалось, что поставляемые на экспорт в Австралию танки будут оснащены дизельным двигателем, но этого не случилось.

 

В нашей стране газотурбинной силовой установкой оснащали Т-80, стоявший на вооружении с 1976 года. Мощность газотурбинного двигателя Т-80У-М1 была доведена до 1250 л. с. А первым танком, на который был установлен ГТД, стал шведский безбашенный Strv 103, выпускавшийся с 1966 по 1971 год и снятый с эксплуатации в 90-е годы.

 

Важным показателем ходовых качеств танка является удельная мощность, то есть отношение мощности двигателя к боевой массе танка. Удельная мощность французского основного боевого танка AMX-56 «Леклерк» – 27,4 л. с./т, при общей массе 54,6 т мощность его двигателя составляет 1500 л. с. У «Абрамса» этот показатель составляет 24,0 л. с./т (масса – 62,5 т, мощность –1500 л. с.). Удельная мощность Т-14 «Армата» составляет 31 л. с./т. Мощность двигателя этого танка меняется в зависимости от форсировки от 1350 до 1800 л. с. Боевая масса танка – 48 т. В целом приемлемые ходовые качества танка обеспечиваются при удельной мощности двигателя не менее 18–20 л. с./т.

 

За столетие существования танков рассматривались и другие варианты силовой установки. В период Первой мировой войны в США был создан паровой танк. Единственный экземпляр машины был оснащен двумя паровыми двигателями с керосиновым нагревом котла общей мощностью 500 л. с. Были попытки создания и атомных танков. Но большой запас хода, который давал бы танку атомный двигатель, не означал высокой автономности машины. Атомный танк все равно нуждался в пополнении боеприпасов, смазочных материалов, замене выработавших ресурс гусеничных лент и проч.

 

Важным показателем является и время замены двигателя танка в полевых условиях. Так, например, для замены двигателя «Абрамса» вместе с трансмиссией потребуется всего 1 час.

 

Замена двигателя в M1A1 «Абрамс»

 

Вооружение

 

Пушка является основным вооружением современного танка. Стоящие на вооружении танки последних поколений имеют пушку калибра от 120 до 125 мм. Российские Т-14, Т-90, украинский БМ «Оплот», китайский основной боевой танк Type 99 (ZTZ-99), созданный на основе изучения советского Т-72, вооружены орудиями калибра 125 мм. Стоящие на вооружении западных стран танки и японский «Тип 10» оснащены пушками калибра 120 мм. В новейшем российском танке Т-14 предусмотрена возможность установки в будущем 152-мм орудия. Рассматриваются и варианты установки орудий с большим калибром на уже построенные танки. При этом стоит понимать, что увеличение калибра танкового орудия ведет к сокращению боекомплекта.

 

Калибр танковых орудий за последние сто лет значительно вырос. К примеру, применявшийся в Первую мировую войну британский Mark I имел в боковых спонсонах две пушки по 57 мм («самец»), французский «Сен-Шамон» имел 75-мм пушку. Танковые пушки Второй мировой войны были ненамного больше. Основным оружием танка «Тигр I» была нарезная пушка калибра 88 мм, разработанная и производимая концерном «Крупп». 76-мм орудием оснащался Т-34. На основной американский танк периода Второй мировой войны M4 «Шерман» устанавливались орудия калибра 75 мм и 76,2 мм, а также 105-мм гаубица M4.

 

По причине того, что вращение отрицательно сказывается на эффективности кумулятивных боеприпасов, практически все танковые орудия, устанавливаемые на современные типы танков, являются гладкоствольными. Из современных танков только британский «Челленджер 2» и индийский «Арджун» имеют орудие с нарезным стволом. Кроме этого, нарезка затрудняет использование ракетного вооружения. В то же время на больших дистанциях (более 2 км) нарезные пушки показывают большую точность стрельбы. Пример этому – уничтожение «Челленджером» иракского танка на расстоянии 5,1 км во время второй войны в Персидском заливе.

 

В зависимости от целей применяется широкая номенклатура танковых боеприпасов. Для поражения бронетехники и железобетонных фортификационных сооружений применяются кумулятивные боеприпасы. Пробитие брони обеспечивается кумулятивной струей – узконаправленной струей продуктов взрыва, обладающей высокой пробивной способностью.

 

Осколочно-фугасные снаряды предназначены для поражения различных целей: от живой силы противника и небронированной или легкобронированной техники до зданий и сооружений. При попадании в цель снаряд взрывается, нанося повреждения разбрасываемыми при взрыве осколками, ударной волной и продуктами взрыва. В отличие от кумулятивного, его воздействие распространяется во все стороны. И осколочно-фугасные, и кумулятивные снаряды имеют и взрыватель, и взрывчатое вещество.

 

Подкалиберные бронебойные снаряды ни того ни другого не имеют. Их пробивная способность обеспечивается только кинетической энергией снаряда. По сути, эта такая большая массивная пуля, которая предназначена для поражения тяжелобронированных объектов, в том числе и других танков. Именно в таких снарядах часто применяются сердечники из обедненного урана, так как он обладает высочайшей плотностью. Этот металл на 67 процентов плотнее, чем свинец. Подкалиберным такой снаряд называется потому, что диаметр сердечника снаряда (боевой части) меньше диаметра ствола.

 

Пушка не единственное вооружение танка. Есть несколько вспомогательных видов танкового вооружения. Современные танки оснащены, как правило, одним или несколькими пулеметами. Но для некоторых танков Первой мировой войны пулемет был основным вооружением. Многие ОБТ выпускались как в «пушечном», так и в «пулеметном» исполнении. Так было, например, в случае с Renault FT-17. Вариант танка Mark I с пулеметным вооружением получил название «самка» (англ. female), тогда как пушечная модификация называлась «самцом» (англ. male).

 

В зависимости от размещения на танке и, соответственно, предназначения выделяют три вида танковых пулеметов. Пулемет, размещенный в лобовой части башни танка в общей с пушкой установке, называется спаренным. С пушкой он имеет общие приборы наведения. На крыше башни размещают зенитные пулеметы. Для их крепления используют турель – специальную установку, обеспечивающую наведение пулемета в вертикальной и горизонтальной плоскостях.  Пулемет, который размещается в лобовой части корпуса танка, называется курсовым. Как правило, в современных танках он уже не используется. Часто применялись курсовые пулеметы в танках Второй мировой войны. Курсовой пулемет был установлен в лобовой части советского Т-34 и немецкого танка «Тигр». Со временем от них решили отказаться. Встречались и совсем непривычные в современном понимании способы размещения пулемета. Например, танки КВ-1 и КВ-2 имели пулеметы расположенные в корме башни (его хорошо видно на одном из рисунков выше).

 

В дополнение к вышеуказанным на некоторых ОБТ применяются и другие виды вооружения. В некоторых танках предусмотрена дополнительная возможность запуска управляемых ракет через ствол пушки. В 1968 году на вооружение Советской армии был принят танк, имеющий только ракетное оружие ИТ-1. Во Второй мировой войне, а также в других более поздних конфликтах, применялись огнеметные танки. Например, американцы в ходе Вьетнамской войны активно использовали огнеметные M-67.

 

Защита

 

Развитие и совершенствование танкового вооружения и противотанкового оружия вызывает необходимость совершенствовать защиту танков. Танк – это прежде всего защищенная боевая машина. Есть несколько способов защитить его от вражеского огня. Основным долгое время было бронирование. Первоначально броня была гомогенной. То есть однородной по своему составу. Литой или катанной. Современная броневая защита многослойная. В ней сочетаются слои из различных материалов, не только стали и других металлов, но и стеклотекстолитов, керамики, материалов, имеющих высокую плотность. В броне американских «Абрамсов» используется обедненный уран – по той же причине, по которой его используют для изготовления сердечников снарядов. Толщина брони в танке различается. Башня, лобовая и кормовая части танка, как правило, лучше бронированы, чем борта и днище. Броневые листы располагают под углом, тем самым увеличивается вероятность рикошета (отражения) снаряда и увеличивается путь, проходимый им в толще брони.

 

Т-72 «Урал» советский основной боевой танк. Красным выделено бронирование корпуса и башни

 

Со временем наращивать броню стало просто бесполезно. Новые кумулятивные снаряды спокойно прожигали броню. А позже к ним присоединились и бронебойные, чья кинетическая энергия заметно выросла. Вот тогда и пришла идея вместо пассивной брони, целью которой было выдержать попадание снаряда, сделать активную. Принцип действия активной брони, или динамической защиты, заключен в идее контрвзрыва. Контейнер динамической защиты взрывается навстречу подлетевшему к танку снаряду, гася тем самым кумулятивную струю. Внешне динамическая защита танка выглядит как закрепленные на корпусе и броне небольшие коробки – блоки. Сработавшие блоки заменяются новыми. Динамическая защита первого поколения могла обезопасить танк по большей части только от кумулятивных снарядов. Современная активная броня обеспечивает защиту уже и от бронебойно-подкалиберных снарядов.

 

Танк Т-14: ТТХ и демонстрация работы комплекса защиты

 

Активная защита позволяет уничтожать или, по крайней мере, серьезно ослабить действие противотанковых боеприпасов еще на подлете к танку. Система активной защиты танка имеет в своем составе радары и оптические пеленгаторы, способные предупредить о приближающейся угрозе, вычислить место пуска и траекторию движения противотанковой ракеты.

 

Размещенный на танке Т-14 комплекс активной защиты «Афганит» способен автоматически развернуть башню танка в сторону приближающегося боеприпаса таким образом, чтобы попадание пришлось в более защищенную часть.

 

Модернизация и перспективы

 

Танкам постоянно пророчат скорый конец. Есть мнение, что в будущих войнах им не найдется места. Но это вопрос спорный, хотя он и накладывает свой отпечаток на решения, принимаемые в современном танкостроении. Страны, имеющие долгую историю производства танков, не решаются на создание машин нового поколения. Исключением стала только Россия с танком Т-14. Новые ОБТ создаются только в странах, которые либо совсем не имеют опыта танкостроения, либо этот опыт минимален. Турция делает «Алтай», Индия – «Арджун», Южная Корея – «Черную пантеру». Но ни они, ни новые японские и китайские танки не несут в себе ничего существенно нового. Только в российском Т-14 удалось воплотить уже несколько десятилетий обсуждаемую идею танка с необитаемой башней.

 

Большинство стран сегодня выбирают модернизацию своих ранее выпущенных танков, либо закупленных за рубежом. Есть спрос и на подержанные танки, которые в рамках предпродажной подготовки проходят модернизацию. За предыдущие годы произведены десятки тысяч танков. Они не погибли на поле боя и списывать их тоже еще рано. Модернизация, как правило, заключается в усилении бронирования и улучшении защиты от противотанкового вооружения, установке танковых орудий большего калибра, замене двигателей и оснащении машин современной электроникой. Модернизированные танки с переменным успехом участвуют в современных вооруженных конфликтах.

 

Так, например, Турция в 2000-х годах с помощью израильской компании Israel Military Industries модернизировала 170 американских M60A3 Patton – танков времен Вьетнамской войны. Теперь это Sabra – основной боевой танк турецкой армии. Некоторые эксперты утверждают, что он сможет успешно противостоять советским Т-72Б более поздних лет постройки. Израильтяне пошли совсем оригинальным путем. На базе еще более древнего американского М48А5, предшественника М-60, был создан так называемый ракетный танк «Перех». Специально замаскированный под основной израильский танк «Меркава», он имеет фальшивую пушку и на самом деле является самоходной пусковой установкой с управляемыми ракетами.

 

Sabra – основной боевой танк турецкой армии

 

Американцы модернизируют М-1 «Абрамс», в котором заложены прекрасные для этого возможности. И пока армия использует современную его модификацию – M1A2 «Абрамс». Модернизировать будут более ранние модификации танка М1 и М1А1. Новая реинкарнация танка получит индекс М1А3 и, как предполагается, будет находиться на вооружении до 40-х годов этого века. Таким образом, в ближайшие полвека устройство танков вряд ли претерпит изменения и в войнах этого столетия будут воевать все те же хорошо знакомые нам ОБТ. Впрочем, возможно они уже станут беспилотными. К слову, считается, что Т-14 больше других подходит для создания роботизированной версии танка.

 

 

 

 

 

 

24.4K

Подпишись на нашу рассылку лучших статей и получи журнал бесплатно!

Комментарии

Аватар пользователя Evgeny Demin

Первая же фраза: "Чуть более века прошло с того времени, как танки начали широко применяться в вооруженных конфликтах" - поразила со знаком "минус": о каком, нафиг, ШИРОКОМ применении танков в Первую мировую войну может идти речь?!

Plain text

  • Адреса страниц и электронной почты автоматически преобразуются в ссылки.
  • Разрешённые HTML-теги: <a> <em> <strong> <cite> <blockquote> <code> <ul> <ol> <li> <dl> <dt> <dd> <br> <iframe> <embed> <br/>
  • Строки и параграфы переносятся автоматически.

Comment text

  • Адреса страниц и электронной почты автоматически преобразуются в ссылки.
  • Разрешённые HTML-теги: <a> <em> <strong> <cite> <blockquote> <code> <ul> <ol> <li> <dl> <dt> <dd> <br> <br/>

Быстрый вход

или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии