«Пион» – седьмой «цветок» в артиллерийском «букете» и его унифицированные наследники

А. С. Ефремов, ветеран ОАО «Спецмаш». Фото предоставлены ОАО «Спецмаш»
Материал для публикации на сайте «Отвага» предоставлен редакцией журнала «Техника и вооружение: вчера, сегодня, завтра…»

 

Вначале, видимо, следует дать пояснение столь странному заголовку.

Во второй половине 1960-х гг. «прошла реабилитацию» ствольная артиллерия, был начат ряд программ по созданию новых артиллерийских комплексов, включая самоходные. Этапным в истории отечественной ствольной артиллерии стал 1967 год. В 1967-1969 гг. развернулась работа по созданию серии артиллерийских систем различных калибров и назначения. ГРАУ МО присвоило опытно-конструкторским работам шифры по названиям цветов, а созданные в результате самоходные артиллерийские установки (САУ) получали индексы «2С»:

– 2С1 – 122-мм самоходная гаубица Сухопутных войск «Гвоздика»;

– 2С2 – 122-мм самоходная гаубица воздушно-десантных войск «Фиалка»;

– 2СЗ – 155-мм самоходная гаубица «Акация»;

– 2С4 – 240-мм самоходный миномет «Тюльпан»;

– 2С5 и 2А36 – 152-мм орудие повышенной баллистики «Гиацинт», соответственно, в самоходном («Гиацинт-С») и буксируемом («Гиацинт-Б») вариантах;

– 2С7 – 203-мм самоходная пушка «Пион»;

– 2С8 – 120-мм самоходные минометы «Астра» (для Сухопутных войск) и «Ландыш» (для ВДВ).

САУ «Фиалка», «Астра» и «Ландыш» остались опытными, но остальной «букет» современных артиллерийских систем поступил на вооружение Советской Армии. Актуальность этих систем сохранилась до наших дней. Седьмой «цветок» – «Пион», стал самым сильным в этом «артбукете».

 

Самоходная артиллерийская установка 2С7 «Пион»

 

САУ 2С7 «Пион» создавалась с 1967 г. как мощное орудие для стрельбы как обычными, так и тактическими специальными боеприпасами. Большой калибр (203,2 мм – исторически сложившийся калибр, соответствующий 8 дюймам) был выбран в связи с тем, что ко времени разработки орудия достижения в области конструирования специальных снарядов позволили «уложить» в этот калибр тактический ядерный (атомный) заряд. Это открывало уникальную возможность считать САУ «Пион» самой мощной артустановкой полевого типа. Мощная дальнобойная пушка со специальным зарядом предназначалась для решения разнообразных огневых задач, включая:

– уничтожение и подавление средств ядерного нападения и других огневых средств и техники противника;

– разрушение полевых и долговременных оборонительных сооружений;

– подавление тылов, пунктов и органов управления войсками, уничтожение живой силы и техники в районах сосредоточения.

Само 203-мм орудие 2А44 создали в КБ Волгоградского завода «Баррикады», с которым у конструкторов КБ-3 Кировского завода сложились давние творческие связи. Компоновочная схема САУ была выбрана не сразу. Под руководством одного из старейшин КБ-3 Л.И. Горлицкого – создателя знаменитых артсамоходов времен Великой Отечественной войны – был разработан проект с использованием узлов тяжелого танка Т-10, в котором пушка устанавливалась традиционно – в сильно бронированной рубке в носовой части машины. Такой вариант получил индекс «Объект 216 сп1».

В то же время расчеты показали, что при большой силе отката (а у этого орудия она составляла около 135 т) использовать готовые гусеничные шасси затруднительно. Выход был найден в применении гусеничных шасси, разработанных по специальной схеме, но с готовыми узлами серийных танков. В новом шасси применили семиопорную подвеску, обрезиненные гусеничные ленты, резиновые бандажи на опорных и поддерживающих катках. Конструкция предусматривала возможность опускать перед выстрелом направляющие колеса ходовой части на грунт и тем самым увеличивать опорную поверхность при выстреле, при этом обрезиненные катки и гусеница вкупе с работой четырех пар энергоемких телескопических амортизаторов существенно снижали вибрационные и ударные нагрузки.

 

 

С целью уменьшения массы машины в КБ-3 приняли вариант компоновки с задним открытым расположением пушки и рабочих мест расчета, который при движении «по-походному» размещался в бронированных отделениях корпуса. Так появился «Объект 216 сп2», разработку которого выполнили под руководством Г.Н. Рыбина и В.В. Кулагина. Кормовое расположение открытого боевого отделения оказалось предпочтительнее ввиду целого ряда преимуществ:

– ствол размещается в пределах длины корпуса (с незначительными выносом вперед), что исключает утыкание его при движении по пересеченной местности;

– создается оптимальная схема восприятия сил при выстреле и максимальное удобство боевой работы экипажа.

Пожалуй, самое главное состоит в том, что благодаря движению откатных частей пушки за пределами корпуса обеспечиваются большая длина отката, позволяющая не использовать дульный тормоз, и хорошая устойчивость при стрельбе. Длина отката достигает 1400 мм.

При разработке самоходной установки дальность стрельбы была установлена не менее 35 км, а скорость движения – не менее 50 км/ч. Размещение и обеспечение работы орудия высокой мощности потребовало соответствующих размеров корпуса и шасси, в результате САУ 2С7 «Пион» оказалась не только одной из самых мощных самоходных установок, но и самой крупной из современных серийных бронированных машин. Разработчикам пришлось решать немало трудных задач, чтобы обеспечить машине высокие ходовые качества и устойчивость при стрельбе. Но они были под силу конструкторам и артиллерийских систем, и самоходов с их богатым опытом.

Опытные конструкторы кировского КБ-3 Н.В. Курин, К.Н. Ильин, а также молодые специалисты А. И. Карабанов, В.Л. Лопаткин, А.А. Магденко, В.П. Яковлев, А.Г. Янсон, А.К. Колубалин блестяще решили задачу создания самоходной пушки нового поколения. В ходе работ родилось множество принципиально новых технических решений, характеризующих прогрессивные взгляды и качественные достижения в области конструирования мощных САУ. В частности, впервые в практике был спроектирован механизм заряжания, обеспечивающий проведение операции заряжания орудия без его приведения на фиксированный угол. При этом механизм заряжания обеспечивал перемещение снаряда на линию досылания без промежуточных перегрузок снаряда, а применение в нем автоматических гидравлических устройств существенно повысило надежность работы всего устройства.

Возможность вести стрельбу без выключения подрессоривания обеспечило сошниковое устройство и опускаемые на грунт направляющие колеса. Заглубление сошника производится без применения ручного труда и ускоряется за счет зубьев рыхлителей.

Запас динамической устойчивости пушки позволяет вести огонь прямой наводкой на заряде №3 без использования сошника, что очень важно при быстрой подготовке к стрельбе и при возимых боеприпасах. Полная подготовка к стрельбе с марша обеспечивается за 5-6 мин.

Впервые в отечественной практике корпус САУ выполнен из двухслойной брони с высокой прочностью и пуленепробиваемостью. Благодаря высокой механизации количество членов боевого расчета соответствует расчету орудий малого и среднего калибра. Члены боевого расчета располагаются в отделении управления в носовой части корпуса (вынесено за гусеничный обвод) и в среднем отделении, что позволило создать для них достаточно комфортные условия при движении машины.

В машине установлен автономный дизель-агрегат с генератором и гидронасосом, что позволяет обеспечить всю САУ необходимой энергетикой, сохраняя моторесурс ходового двигателя. Ходовая часть «Объекта 216» выполнена на основе узлов танка Т-80.

Пройдя обширные войсковые и государственные испытания, 2С7 «Пион» была принята на вооружения в 1976 г. Разработка САУ была удостоена Государственной премии, лауреатами которой стали, в том числе, и специалисты КБ-3 Кировского завода А.И. Карабанов и Б.П. Богданов.

 

От «Пиона» – к «Малке»

 

В дальнейшем САУ 2С7 «Пион» подвергалась модернизации, результатом которой стала усовершенствованная конструкция под названием «Малка» (еще одна традиция ГРАУ – шифры разработок давать по именам рек). Она поступила на вооружение в 1983 г. под индексом 2С7М.

Наиболее важные усовершенствования касались артиллерийской части – новые выстрелы со снарядами повышенного могущества действия, автоматический прием данных для стрельбы и уточненный расчет поправок, повысившие точность стрельбы. Особо следует подчеркнуть, что усовершенствованный механизм заряжания с автоматическим программным управлением позволил реализовать высокие скорости досылки и реверса и, главное, осуществлять заряжание при всех углах наведения. Впервые в мировой практике механизм заряжания был оснащен системой контроля досылки снаряда в автоматическом режиме. Усовершенствовано и шасси («Объект 216М»). В ходовой части подняли ресурс пробега до 10000 км. Усовершенствование приводов ленивца и сошника позволило опускать их на грунт без предварительного ослабления натяжения гусеничных лент. Появились встроенные системы регламентного контроля с автоматическим непрерывным действием. За счет применения двигателя В-84Б мощностью 840 л.с. существенно возросла подвижность машины. Таким образом, 2С7М «Малка» стала удовлетворять требованиям к перспективному вооружению на период до 2010 г., что официально признано Министерством обороны РФ.

 

Унифицированное самоходное гусеничное шасси ЗРС С-300В

 

Практически одновременно с разработкой САУ 2С7 КБ-3 Кировского завода получило задание на разработку унифицированного гусеничного шасси для средств зенитной ракетной системы С-300В. ЗРС С-300В создавалось как средство ПВО фронтового звена и предназначалось для уничтожения аэродинамических и баллистических целей, включая баллистические ракеты наземного (типа «Ланс», «Першинг») и авиационного (типа SRAM) базирования, крылатые ракеты, самолеты стратегической и тактической авиации, постановщики помех. Задачи, ставившиеся перед ЗРС, накладывали на базовое шасси определенные требования:

– грузоподъемность не менее 20 т при общей массе не более 48 т;

– высокая маневренность и проходимость;

– максимальная унификация узлов шасси для всех видов средств;

– способность обеспечивать функционирование всех систем в условиях химического и радиационного заражения.

Все эти требования были обеспечены в семействе самоходных гусеничных шасси (СГШ) для средств С-300В, в которое вошли:

– пусковая установка легких ракет 9А83 – шасси «Объект 830»;

– пусковая установка тяжелых ракет 9А82 – шасси «Объект 831»;

– радиолокационная станция кругового обзора 9С15 – шасси «Объект 832»;

– многоканальная станция наведения ракет 9С32 – шасси «Объект 833»;

– радиолокационная станция секторного обзора 9С19 – шасси «Объект 833-01»;

– командный пункт 9С457 – шасси «Объект 834»,

– пуско-заряжающие машины 9А84 и 9А85 (для тяжелых и легких ракет) – шасси «Объект 835».

 

 

Средства системы С-300В на базе перечисленных гусеничных шасси имеют максимальную скорость хода 51 км/ч (согласно техусловий, а реально – до 55–60 км/ч), минимальный радиус поворота 5,5 м. Максимальная длина шасси – 11,5 м, максимальная высота – 3,8м, удельное давление на грунт – 0,84 кг/см2. При отсутствии дорог с твердым покрытием гусеничные шасси обеспечивают движение в песках, рыхлых грунтах, на заболоченных участках, преодолевают водные преграды глубиной до 1,2 м и целину со снежным покровом толщиной до 0,5 м.

Моторно-трансмиссионные отделения шасси ЗРС С-300В и САУ 2С7 унифицированы, но на «Объектах 830–835» по условиям компоновки МТО расположено в кормовой части. Ходовая часть шасси ЗРС С-300В выполнена с использованием узлов ходовой части танка Т-80, установлен многотопливный дизель В-46 (позднее В-84). Система охлаждения эжекторного типа обеспечивает работу двигателя со 100%-ной загрузкой при температурах воздуха до +40°С и с 80%-ной – при температурах до +50°С, а оригинальный предпусковой подогреватель обеспечивает надежный разогрев и запуск двигателя при температурах до -50°С.

На шасси имеется система автономного энергоснабжения с приводом от газотурбинного двигателя, обеспечивающая питание потребителей переменным (220В/400Гц) и постоянным (24В) током, имеется и дублирующий генератор, который приводится от маршевого привода. Шасси оснащено средствами связи, фильтровентиляционной установкой. На первых шасси была смонтирована турбохолодильная установка для охлаждения аппаратных отсеков, но потом от нее отказались по соображениям экономии. Для охлаждения обитаемых отсеков (кабины экипажа и мест операторов) установлен кондиционер.

 

Пусковые установки 9А83 («Объект 830») и 9А82 («Объект 831»), пуско-заряжающая машина 9А85 («Объект 835») и РЛС кругового обзора 9С15М («Объект 832»)

РЛС секторного обзора 9С19М2 («Объект 833-01»), многоканальная станция наведения ракет 9С32 («Объект 833») и командный пункт 9С457 («Объект 834»)

 

За разработку СГШ ЗРС С-300В заместитель главного конструктора КБ-3 А.А. Магденко был удостоен Ленинской премии.

Первые образцы шасси изготовили на Кировском заводе, а их серийное производство было организовано на Липецком тракторном заводе.

С момента принятия на вооружение в 1983 г. система С-300В (а с ней и само шасси) прошла ряд модернизаций и по-прежнему является востребованной как Министерством обороны РФ, так и за рубежом.

 

Многофункциональные машины высокой мобильности и проходимости на базе САУ 2С7 «Пион»

 

Изменившаяся в 1990-е гг. экономическая ситуация заставила разработчиков больше внимания уделить технике двойного назначения. Тем более что в этот период значительно выросла потребность в мобильных энергонасыщенных инженерных машинах, способных эффективно и в короткие сроки ликвидировать последствия аварий, терактов и технологических катастроф, особенно в условиях малодоступной и труднопроходимой местности.

Так в унифицированный ряд машин, начатый «Объектом 216», вошли: быстроходная гусеничная траншейная машина БТМ-4М («Тундра», 1997 г.), самоходные гусеничные краны СГК-80 (1994 г.) и СГК-80Р (1998 г.) грузоподъемностью 80 т и машина СМ-100 (2004 г.).

Гусеничные краны и СМ-100 создавались по заказу Департамента безопасности движения и экологии МПС России (ныне ОАО «Российские железные дороги») и предназначались для ликвидации последствий аварий на железнодорожном транспорте. БТМ-4М была спроектирована по заказу Управления инженерных войск РФ и служит для рытья траншей, ходов сообщений (в том числе и в мерзлых фунтах), устройства проходов, подъездных путей, засыпки оврагов и т.д.

Указанные изделия составляют, по существу, семейство машин на унифицированном шасси и в ходе эксплуатации подтвердили заданные технические характеристики и безопасность для обслуживающего персонала и окружающей среды. При необходимости это семейство может быть дополнено и другими специализированными машинами с иными функциями и назначениями. Помимо использования такой техники для ликвидации последствий аварий, она с успехом может применяться при строительстве, прокладке кабельной связи и трубопроводов, ирригации и мелиорации.

Оборудование всех четырех типов машин монтируется на семикатковом гусеничном шасси с передним расположением МТО. В состав унифицированного шасси входят: корпус с кабиной, силовая установка, трансмиссия, гусеничная ходовая часть, воздушная система, электрооборудование, система вентиляции и автоматизированное противопожарное оборудование.

Основные отличия этих шасси заключаются в конструкции корпуса и связаны с монтажом различного рабочего оборудования. Несмотря на это, их уровень унификации и стандартизации по отношению к САУ «Пион»–«Малка» весьма высок:

Для БТМ-4М

– унификация деталей – 41,3%

– унификация сборочных единиц -51,6%

Для СГК-80

– унификация деталей – 72,8% Для СГК-80Р

– унификация деталей – 54,7%

– унификация сборочных единиц -29,6%

Для СМ-100

– по унификации деталей – 63,7%

– по унификации сборочных единиц -37,8%

 

Инженерная машина БТМ-4М («Тундра»)

 

Инженерная машина БТМ-4М пополнила парк военных машин двойного назначения. Эту оригинальную по конструкторским решениям и производительности машину создали под руководством Генерального конструктора Н.С. Попова главный конструктор проекта В.П. Яковлев, ведущие инженеры Ф.Ф. Ефименко, В.Н. Спиридонов и другие специалисты КБ. На БТМ-4М установлено рабочее оборудование, созданное в НИИ «Дормаш» (г. Киев) и включающее роторный рабочий орган в кормовой части машины и бульдозерное оборудование, смонтированное в ее носовой части.

БТМ-4М может рыть траншеи и котлованы, устраивать земляные валы с помощью роторного рабочего органа и бульдозерного отвала, а также преодолевать зараженную местность. Кроме того, она обеспечивает баллистическую защиту экипажа и способна работать в экстремальных метеорологических условиях в любое время года и суток.

Ротор в походном положении укладывается на крышу корпуса шасси. При рытье траншей ротор вращается при помощи вала отбора мощности от основного двигателя через промежуточный редуктор и коробку скоростей. Глубина траншеи определяется установкой специального механизма – зачистного башмака, служащего дополнительной опорой. Рытье траншеи производится при движении машины в рабочем режиме на гидравлическом ходоуменьшителе, обеспечивающем бесступенчатое изменение скоростей хода.

Отвал грунта при рытье траншей предусмотрен в обе стороны с помощью грунтосъемников под действием подпора грунта. Положение роторного рабочего органа регулируется с помощью гидроцилиндров, которые удерживают его в постоянно заданном или в плавающем положении, что позволяет отрывать дугообразные траншеи и типа «змейка». Бульдозерное оборудование состоит из отвала и рамы, его положение регулируется четырьмя гидроцилиндрами. В задней части отвала имеются башмаки для выполнения работ по снегоочистке. Техническая производительность при рытье траншеи зависит от категории грунта и ее глубины.

В качестве силовой установки инженерной машины применен дизельный двигатель (как и на САУ 2С7 «Пион» и 2С7М «Малка»), обеспечивающий высокую транспортную и рабочую скорости. Машина может преодолевать брод глубиной 1,2 м, подъем до 25°, крен 15°, рвы шириной 2,5 м. Перевод из транспортного положения в рабочее занимает около 5 мин. Размеры БТМ-4М: длина – 10,7 м, ширина – 3,38 м, высота – 3,7 м (в транспортном положении). Длина в рабочем положении – 15,33м, ширина – 4,01 м.

 

Самоходные гусеничные краны СГК-80 и СГК-80Р

 

Машинами специального назначения явились самоходные гусеничные краны СГК-80 российско-германского и СГК-80Р – российского производства. Необходимость в самоходном гусеничном кране особенно ощущается в связи с ростом различных техногенных аварий на транспорте, промышленных объектах, часто вдали от дорог, в необжитой местности, куда такой кран может быстро добраться своим ходом.

Разработка этих машин осуществлялась под руководством В.П. Яковлева и В.Н. Спиридонова. Крановая часть СГК-80, созданная германской компанией «Шварцмашинебау Киров» (г. Лейпциг), установлена на погоне, оборудована двухзвенной телескопической стрелой и полиспастной крюковой подвеской. Кран СГК-80Р изготовлен полностью на базе отечественных комплектующих и обладает более высокими техническими характеристиками, цена же его почти в 2 раза ниже.

Конструктивно оба крана состоят из:

– гусеничного шасси, оборудованного системой гидравлических аутригеров, предназначенных для вывешивания, горизонтирования и восприятия нагрузок при подъеме грузов;

– опорно-поворотного устройства, позволяющего работать вкруговую (угол поворота 360°);

– полноповоротной крановой платформы с собственным энергоагрегатом, кабиной крановщика, механизмами поворота и подъема телескопической стрелы;

– бортового компьютера, обеспечивающего блокировки безопасности, контроль выбранных грузовых характеристик и диагностику неисправностей рабочих механизмов;

– гидросистем;

– систем подогрева для работы в зимних условиях.

Нестандартные конструкторско-технические решения и приемы позволили выполнить компоновку машины таким образом, что при собственной массе 65 т она позволяет поднять груз весом 80 т (при испытаниях вес груза доходил до 100 т), а автоматизированная система управления (с использованием бортового компьютера) учитывает загрузку крана, вылет стрелы, массу груза и дает возможность вводить ограничения по углу поворота и высоте подъема, обеспечивая безопасность работы.

И, наконец, техническая автономность крановой части (с собственным двигателем, гидросистемой и электрооборудованием) позволяет осуществлять раздельное производство крановой поворотной части (КПЧ) на специализированных предприятиях, при этом не требуется технологическая связь с заводом-изготовителем кранов.

 

Самоходная гусеничная машина СМ-100

 

Характерной особенностью машины СМ-100, разработанной В.Н. Спиридоновым и его коллегами по КБ, по сравнению с другими аварийно-спасательными средствами является наличие управляемого оператором телескопического гидравлического силового манипулятора. Эта «умная рука», которая в походном положении расположена на шасси длиной 11 м, способна выдвинуться на 20 м и с помощью сменного инструмента, без непосредственного участия человека, осуществлять захват и перемещение крупногабаритных объектов (включая вагоны, тепловозы и т.п.) с усилием до 120 тс, что особенно важно при разборке завалов, находящихся в зонах, опасных для пребывания человека. Телескопическая стрела манипулятора (в виде октаэдра в поперечном сечении) позволила расположить в ограниченном объеме высоконагруженные роликовые опоры и выполнить металлоконструкцию максимальной прочности. Перемещение объектов возможно за счет приложения тянущего или толкающего усилия. Силовой манипулятор позволяет в ограниченном объеме реализовать высокие нагрузки за счет опорно-поворотного устройства на базе полиамидных опор скольжения.

В кормовой части СМ-100 установлено бульдозерное оборудование, используемое при расчистке завалов и в качестве упора (сошника) при работе силового манипулятора. На конце телескопической стрелы имеется гидравлический ротатор, позволяющий вращать рабочий инструмент для удобства захвата перемещаемых объектов. Машина оборудована круговой осветительной системой с управляемыми прожекторами и энергоагрегатом мощностью 55 кВт, обеспечивающим энергией оборудование для плазменной резки и сварки. Для транспортировки сменного инструмента и оборудования на машине установлены контейнеры. Их погрузка и разгрузка, замена сменного инструмента на ротаторе производится вспомогательной гидролебедкой с краном, работающей на оба борта машины. Тяговое усилие лебедки – 6 т, длина троса – 65 м.

Давая интервью о самоходной гусеничной машине СМ-100 во время ее испытаний, Генеральный директор ОАО «Спецмаш» В.И. Козишкурт подчеркнул, что ни мировая, ни отечественная техника еще ничего подобного не знала, что такая техника станет незаменимым помощником для спасателей не только МПС и МЧС («Уникальный «Тяни-толкай», Санкт-Петербургские ведомости, №237 (3107), 26.12.03 г.).

 

* * *

 

При создании рассмотренных машин были найдены оригинальные конструкторско-технические решения, потребовавшие сложных расчетов с применением высокопроизводительной вычислительной техники, методов математического моделирования, действующих моделей, исследований материалов, применяемых для высоконагруженных конструкций. Все решения защищены 13 патентами. Среди них:

1. Патент №45331 от 4.12.1997 г. на промышленный образец «Быстроходная траншейная машина».

2. Патент №42340 от 23.03.1995 г. на промышленный образец «Кран самоходный гусеничный».

3. Евразийский патент №002533 от 19.03.2001 г. «Способ торможения механической лебедки и коробка передач для его реализации».

4. Патент на изобретение №2140584 от 7.08.1998 г. «Двойной телескопический цилиндр» и др.

Нет сомнения, что семейство разработанных и внедренных в эксплуатацию унифицированных машин соответствует стратегическим целям Российской Федерации в области обеспечения безопасности разнообразных народнохозяйственных структур. Это пример рационального использования двойных технологий, внедрения разработок ВПК в народное хозяйство без ущерба для разработки и развития оборонной продукции.


Поделиться в социальных сетях:
Опубликовать в Одноклассники
Опубликовать в Facebook
Опубликовать в Яндекс
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Мой Мир


При использовании опубликованных здесь материалов с пометкой «предоставлено автором/редакцией» и «специально для "Отваги"», гиперссылка на сайт www.otvaga2004.ru обязательна!


Первый сайт «Отвага» был создан в 2002 году по адресу otvaga.narod.ru, затем через два года он был перенесен на otvaga2004.narod.ru и проработал в этом виде в течение 8 лет. Сейчас, спустя 10 лет с момента основания, сайт переехал с бесплатного хостинга на новый адрес otvaga2004.ru