История

В 1950-х годах в Советском Союзе активно велись разработки современных оптических прицелов с независимой стабилизацией линией визирования. Для танков середины 50-х годов были разработаны прицел ТПД-43Б (средний танк Т-64) и ТПС-1 (тяжелый танк Т-10А, Т-10Б) с независимой стабилизацией в вертикальной плоскости.

На базе ТПС-1 был создан танковый прицел-дальномер стабилизированный (ТПДС) с оптической измерительной базой 1100 мм. Он проходил испытания в составе танка «объект 430», прототипе Т-64. В ходе опытно-конструкторских работ прицел был доработан и получил индекс ТПД-43Б. В 1963 году доработанный прицел прошел испытания и был принят на вооружение в составе среднего танка Т-64 (объект 432) в 1966 году.

Работа над усовершенствованными оптическими дальномерами, проводившаяся параллельно с разработкой и испытаниями Т-64, завершилась созданием нового прицела ТПД-2-49, который с началом серийного производства Т-64А стал основной частью системы управления огнём. Среди прочего, было полностью переработано крепление прицела, в конструкцию прицела интегрирован пульт управления автоматом заряжания с выбором типа боеприпасов. А функциональность дальномерной части была переработана и несколько расширена.

 
Прицел ТПД-43Б и ТПД-2-49

Оптическая схема ТПД2-49

На оптическом пути прицела имеется полая ось (рис. 5, №5), на заднем конце которой установлены баллистические кривые диски (рис. 5, №4) трех типов боеприпасов APFSD, HEAT , OF-FRAG, так называемые баллистические кулачки. При пальпации они гарантируют, что разность углов между линией прицела и осью гильзы, соответствующая расстоянию выстрела, регулируется для установленного типа боеприпасов. На передней стороне полой оси находится дистанционный кулачок (рис. 5, № 6), который механически соединен с компенсатором дальности (рис. 6, № 19, 20 на оптическом пути дальномера. Если в процессе измерения, приводимого в действие электродвигателем, полая ось перекручивается через шестерни (рис. 5, №1), линзы в компенсаторе расстояния следуют за движением датчика на дистанционном кулачке. Измерение может быть выполнено электромеханическим способом путем попеременного нажатия кнопок большого пальца на ручках прицела или непосредственно путем ручного скручивания кольца регулировки дальности между корпусом прицела и рукояткой в сборе.

Рис. 5. Структурная схема

1, 3 — шестерни;
2 — линейная пластина;
4 — баллистический кулачок;
5 — полая ось;
6 — дистанционный кулачок;
7 — призма;
8 — стержни зеркала заднего вида;
9 — зеркало заднего вида;
10 — опорная труба;
11, 18 — рычаг;
12 — рычаги опорной трубы;
13 — линза;
14 — приводной ремень;
15, 21 — шкивы;
16 — поворотный трансформатор;
17 — рычаги параллелограмма;
19 — внешняя рама гироскопа;
20 — внутренняя рама гироскопа;
21 — фиксатор. рама гироскопа.

Оптический путь оптического прицела (изображение 6, желтая линия ) проходит прямо через головное зеркало, верхнее защитное стекло и неподвижное базовое зеркало в оптический прицел и далее от него в левый окуляр в сборе. Оптический путь оптического прицела \ (Изображение 6, желтая линия ) проходит прямо через головное зеркало, верхнее защитное стекло и неподвижное базовое зеркало в оптический прицел и далее в левый окуляр в сборе. На оптическом пути находится вращающаяся стеклянная панель со шкалой расстояний и неподвижной меткой считывания.

Оптический путь левого объектива дальномера (изображение 6, красная линия) также проходит непосредственно через головное зеркало и верхнее защитное стекло, нижнее неподвижное зеркало и перенаправляется на оптическую ось дальномера через призму. Оптический путь левого объектива дальномера(Изображение 6, красная линия) также проходит непосредственно через головное зеркало и верхнее защитное стекло, нижнее неподвижное зеркало и направляется на оптическую ось дальномера через призму. При этом оптический путь проходит через смещающуюся группу линз \ (Изображение 5, №. 19, 20) компенсатора расстояния. Компенсатор дальности - это узел, в котором создаются двойные изображения, перемещаемые по горизонтали, в поле зрения правого окуляра дальномера. Компенсатор дальности - это узел, в котором создаются двойные изображения, перемещаемые по горизонтали в поле зрения правого окуляра дальномера.

Оптический путь правого объектива дальномера \ (изображение 6, синяя линия ) проходит от правого объектива через базовую трубку, проходит через призматический узел и проходит от него непосредственно через зеркало в смотровой головке корпуса прицела и базовое зеркало к компенсатору дальности, оптико-механическому измерительному узлу. Оптический путь оптического луча от правого объектива проходит через базовую трубку, проходит через призматический узел в сборе и проходит от него непосредственно через зеркало в смотровой головке корпуса прицела и базовое зеркало к компенсатору дальности, оптико-механическому измерительному узлу. Наводчик видит в правом окуляре \ (ярко-розовый оптический путь ) общее, разделенное по горизонтали изображение пересечения обоих оптических путей .

** Изображение 6** оптическая схема
1 - Окуляр прицела; 2 - Приспособление, ГОТОВОЕ К СТРЕЛЬБЕ; 3, 18, 26, 27 - Призма; 4, 25 \ - системы, обращающие левый и правый лучевые пути; 5 Линейная пластина, 6 \ - собирающая линза; 7, 21 \ - линзы левого и правого лучевых путей;8, 10, 11, 12, 14 - Защитные очки;
9, 17 - зеркало; 13 - базовая трубка; 15, 16 - компенсаторные линзы регулировки высоты дальномера, 19, 20 - линзы компенсатора дальности; 22 - двойная призма; 23 - метка дальномера; 24 \ - диск со шкалой дальности;
28- Окуляр правого луча

Линейная панель в левом поле зрения (Изображение 7) показывает расположенные горизонтально линейные метки и линейные метки для боковых исправлений, а в центре - центральную главную линейную метку. На перпендикулярной линии под основным ориентиром слева нанесены метки дальности стрельбы из 7,62-мм соосного пулемета-MG. Опять же, на правой стороне черточки находятся метки дальности для стрельбы с помощью HE-FRAG, если прицельная дальность превышает дальность прицела 4000 м. В свою очередь, на правой стороне черточки находятся метки дальности для стрельбы с помощью HE-FRAG. В этом случае расстояние должно быть установлено на 4000 м по шкале верхнего расстояния, после чего цель должна быть покрыта соответствующей отметкой расстояния HE-FRAG на перпендикулярной черте.

Для стрельбы коаксиальным пулеметом калибра 7,62 мм\MG также может использоваться отдельная шкала дальности MG\ в верхней части прицела, в этом случае на селекторе типов боеприпасов необходимо установить тип боеприпаса HEAT. Если стрельба ведется с помощью отметок дальности для MG на вертикальной линии, то в верхней шкале дальности необходимо установить нулевое расстояние. Электромеханическая регулировка дальности стрельбы, как и при измерении дальности, осуществляется нажатием кнопок большого пальца на ручках наводчика системы наведения оружия. Стрельба из пушки производится указательным пальцем правой руки, а стрельба из спаренного пулемета - указательным пальцем левой руки.

Измерения дальности

Оптический дальномер позволяет измерять расстояния как монокулярно с помощью метода секционного изображения, так и стереоскопически с помощью метода пространственного изображения. Для измерения во время движения собственного танка базовая труба стабилизирована в зависимости от орудия, что, однако, снижает качество стабилизации по сравнению с независимо стабилизированным головным зеркалом прицела. Руководство, следовательно, требует, чтобы расстояние измерялось из положения стоя как можно чаще, чем это возможно в бою. Кроме того, зависящая от пушки стабилизация опорной трубы приводит к тому, что при перезарядке пушки измерение дальности в течение примерно как минимум 7 секунд невозможно, поскольку пушка зафиксирована под углом заряжания. Несмотря на описанные трудности, руководство требует, чтобы наводчик должен интенсивно и систематически практиковаться в измерении расстояний, в том числе в движении.

Принцип измерения дальности основан на простом определении расстояния по соотношению ширина измерительной базы 1500 мм к углу альфа между траекториями луча от цели к правой и левой линзам. При перемещении измерительных линз в компенсаторе расстояния верхняя и нижняя половины изображения перемещаются относительно друг друга таким образом, чтобы их можно было видеть выровненными по отношению друг к другу в поле зрения в соответствии с выбранным методом измерения. При хорошей видимости контуров цели используется основная процедура (рис. 8), при которой верхняя и нижняя видимые половины контура цели располагаются друг над другом в соответствии и выровнены по отношению друг к другу. В случае неблагоприятных условий обзора или плохо различимых контуров цели (рис. 9) путем переключения устройства дублирования изображения можно добиться того, чтобы контур цели был полностью виден как в верхней, так и в нижней половине обрезанного изображения. затем при измерении выступающий внешний край целевого контура каждой части изображения должен быть выровнен заподлицо друг с другом.

В руководстве описывается третий метод измерения дальности - метод измерения изображения в пространстве (рис. 7). Наводчик должен обладать способностью видеть в пространстве с помощью этого метода. При выполнении этой процедуры необходимо наблюдать обоими глазами одновременно. При этом у наводчика создается впечатление, что изображения левого окуляра и правого окуляра накладываются друг на друга, образуя одно общее изображение. При этом в левом окуляре можно увидеть большое поле зрения 9 ° прицела, а в правом - поле зрения 1 °40 ' от базовой трубки. Изображение правого окуляра разделено на нижнюю половину с изображением правого объектива базовой трубки и верхнюю половину с изображением левого окуляра базовой трубки.

Поскольку между оптическим прицелом и левой линзой базовой трубки нет параллаксного угла из-за их небольшого расстояния, два изображения в левом окуляре и в верхней половине правого окуляра находятся в одной плоскости по глубине изображения.
В нижней половине поля зрения правого окуляра можно увидеть изображение правой линзы базовой трубки. Поскольку расстояние между правой линзой базовой трубки и ее левой линзой составляет 1500 мм, создается угол параллакса относительно прямой видимости левой линзы базовой трубки и объектива оптического прицела. Изображение наведенной цели и ее местности, видимое в нижней половине окуляра базовой трубки, отображается на глубине пространственного изображения, отличной от глубины изображения в левом окуляре прицела и в верхней половине изображения правого окуляра. При двустороннем нажатии на тактильные переключатели для измерения плоскость глубины нижней половины поля зрения окуляра базовой трубки должна быть установлена на ту же плоскость глубины, что и изображение в левом окуляре прицела, и в верхней половине окуляра базовой трубки. Если достигнуто совпадение, измеренное расстояние можно прочитать в верхней части шкалы расстояний. В то же время угол прицеливания, необходимый для стрельбы, уже установлен автоматически. В руководстве дополнительно указано, что если цель не находится на фоне рельефной местности, следует использовать метод монокулярного измерения методом секционного изображения.

В процессе измерения полая ось скручивается с помощью дистанционного кулачка и баллистических кулачков. Это одновременно регулирует дистанцию выстрела и, перемещая планку с метками наводки, регулирует необходимый угол прицеливания. По завершении измерения дальности наводчику остается только выбрать центральную метку основного наведения или, при учете боковых перемещений цели или собственного танка или танка, соответственно. при боковом ветре наведите одну из отметок бокового направления на цель и откройте огонь. Метка считывания в верхней части поля зрения совпадает с измеренным расстоянием.
В процессе измерения наводчик должен видеть одновременно через левый окуляр прицела и правый окуляр дальномера. Причина в очень маленьком поле зрения дальномера - 1° 40'. При одновременном использовании прицела с полем зрения 9° обзор местности значительно улучшается. Увеличение обоих оптических каналов, соответственно, в 8 раз. Для непрерывной коррекции заданной дальности стрельбы во время движения собственного танка в зависимости от курсового угла при поворотной на бок башне следует включить корректирующее устройство DELTA D.

Точность определения дальности в соответствии с инструкциями в сочетании с данными таблицы стрельбы для снарядов APFSDS BM9 и BM12, используемых с TPD2-49 в то время, соответственно, дает следующие диапазоны попаданий после интерполяции для высоты цели около 1,20 метра.

Таблица

Фактическая техническая точность была даже позже определена в ходе испытаний в США как более точная примерно на 0,5%. Это подтверждает более высокую точность измерений, чем у дальномера нарезного изображения основного боевого танка M48. Но при этом следует учитывать, что в боевых условиях точность наводчиков периодически снижается. Однако любые ошибки измерения в достаточной степени компенсируются высокой скоростью траектории полета пуль APFSDS, как показано в таблице.

Режимы работы

Наблюдение со стабилизированным полем зрения и гидравлическим приводом бокового наведения, пушка не стабилизирована
Наблюдение со стабилизированным полем зрения и горизонтально стабилизированной башней, пушка не стабилизирована
Выпрямление с помощью ручных приводов выпрямления, расстояние определяется вручную
Выпрямление с помощью ручных приводов выпрямления, использование оптического дальномера
Выпрямление с гидравлическим приводом бокового выпрямления, метод 3 или 4 для высоты
Наводка в полностью стабилизированном режиме, прицел стабилизирован независимо, пушка и башня стабилизированы