Текст книги "Техника и вооружение 2012 10"

Автор книги: авторов Коллектив

сообщить о нарушении

Текущая страница: 1 (всего у книги 7 страниц)

Техника и вооружение 2012 10

ТЕХНИКА И ВООРУЖЕНИЕ вчера,сегодня,завтра

Научно-популярный журнал

Октябрь 2012 г. На 1 стр. обложки: «Нона-СВК». Фото А. Китаева.

Специальные, бронированные, транспортные

Семен Федосеев

Статья подготовлена на основе материалов, предоставленных корпорацией «Защита».

Фото автора, Р. Сорокина, а также корпорации «Защита».

Проблемой защищенности транспортных машин военные и конструкторы озаботились достаточно давно. Можно вспомнить, например, что уже первая «бронемашина», нашедшая практическое применение, представляла собой бронированный дорожный поезд, с помощью которого британские войска пытались уменьшить уязвимость путей подвоза в ходе англо-бурской войны 1898-1902 гг. Впоследствии куда более важными стали вопросы количества транспортных машин, их грузоподъемности, маршевых скоростей, эксплуатационной надежности и т.д. Вернуться к вопросам бронезащиты заставил опыт локальных войн и контртеррористических операций последних десятилетий ХХ-го и начала XXI века, когда отсутствует определенная линия фронта, а диверсионные нападения на патрули и транспортные колонны становятся повседневной реальностью.

Общий вид и схема компоновки специального бронированного автомобиля СБА-60 на шасси KAMA3-5350 с бронекунгом противопульной и повышенной противоминной защиты (в варианте с кормовым и передним выходами) и бронированной кабиной.

Защитить транспорт

В нашей стране уже в 1982-1985 гг. (в ходе войны в Афганистане) провели работы над навесным локальным бронированием для автомобилей «Урал» и КАМАЗ. Продолжить и расширить их потребовал опыт обеих контртеррористических операций в Чеченской республике. В странах НАТО всплеск интереса к бронированным транспортным машинам вызван опытом «миссий» в Югославии и агрессии против Афганистана и Ирака.

С другой стороны, опасность доставки даже гуманитарной помощи в зонах межнациональных конфликтов породила в 1990-е гг. требование ООН о бронировании используемых при этом грузовых машин.

Многими разработчиками и производителями наработан и реализован значительный опыт противопульной защиты кабины, кузова (при перевозке личного состава), а также систем двигателя транспортных машин различных классов. Между тем, одной из наиболее актуальных задач стала противоминная защита. Большинство нападений натранспортные колонны сопровождается подрывом автомобилей на минах и фугасах, после чего открывается огонь по остановившимся машинам. Потери личного состава от применения мин и самодельных взрывных устройств сопоставимы с потерями от обстрела из стрелкового оружия.

Интерес к противоминной защите транспортных средств рос по мере того, как приходилось сталкиваться с приемами «минной войны». Давно и хорошо известны южноафриканские машины повышенной противоминной защиты (типа MRAP) вроде машин семейств «Баффел» и «Касспир» с их высоко поднятым V-образным корпусом и далеко отнесенными колесами. Широко использовать подобные машины стали американские войска в Ираке: здесь на дорогах появились «Кайман» британской разработки, RG-31 и RG-33 – канадской, «МаксПро» – американской. Можно упомянуть еще британский «Мастиф» PPV, американо-израильский «Голан», австралийскую «Бушмастер Копперхэд» и др.

Номенклатура машин повышенной противоминной защиты расширяется, но в большинстве случаев речь идет о машинах на специально разработанных или существенно модифицированных шасси с соответствующей стоимостью производства и эксплуатации.

В то же время, не первый год ведутся работы по «локальной»(местной)и «капсульной» защите широко используемых в войсках обычных транспортных автомобилей повышенной проходимости. В нашей стране решением этой задачи занялся ряд конструкторских коллективов. При этом не стоит вопрос о превращении транспортной машины в «транспортно-боевую» с соответствующими параметрами защищенности и живучести. Как и вопрос защиты от подрыва на фугасе в 20-30 кг взрывчатого вещества, бронебойных пуль крупнокалиберных пулеметов, кумулятивной гранаты или ударного ядра. Более реально исходить из задачи сохранения жизни и боеспособности перевозимого личного состава при подрыве наиболее распространенных и широко применяемых типов мин и самодельных взрывных устройств и обстреле из легкого стрелкового оружия. Определенное преимущество может дать «маскировка» – сокрытие наличия зашиты, затрудняющее противнику идентификацию защищенной транспортной машины и, соответственно, выбор средств поражения.

Понятно, что эта задача требует комплексного решения. Нельзя обеспечить достаточную противоминную защиту машины одним только подбором формы днища бронированного кузова (бронекапсулы), установкой противоминного поддона, креплением на раму дополнительных бронелистов. Поскольку речь идет именно о защите личного состава, стоит вспомнить основные факторы поражения человека, находящегося внутри забронированного объема,при подрыве.

Кинетическая энергия продуктов взрыва в значительной степени расходуется на деформацию и перемещение преград, каковыми становятся элементы бронеобъекта. Поражающими факторами для находящихся внутри объекта людей становятся: ударная волна взрыва, приводящая к деформации броневой конструкции машины; ударная волна, «затекающая» внутрь обитаемого отделения, и импульсные шумы высокой интенсивности, наносящие баротравмы органам слуха и зрения; осколочный поток, образуемый фрагментами пуль и бронезащиты; вертикальные и горизонтальные перегрузки, приводящие к повреждению позвоночника и конечностей.

Общий вид и схема компоновки специального бронированного автомобиля СБА-56 на шасси «Урал-4320» с бронекунгом противопульной защиты, бронированием кабины и двигателя.

Общий вид и схема компоновки специального бронированного автомобиля СБА-56 с бронекунгом противопульной и повышенной противоминной защиты (в варианте с кормовым выходом), бронированием кабины и двигателя.

Для сохранения жизней солдат

В России сейчас разработан ряд вариантов решения указанной задачи. Некоторые из них уже воплощены в реальных конструкциях, прошедших определенные этапы испытаний. Среди них – специальные бронированные автомобили (СБА), созданные и изготовленные корпорацией «Защита» с использованием шасси штатных грузовых автомобилей. Ранее «Защита» уже поставляла российским силовым структурам грузовые автомобили с укрытыми тентом бронированными кунгами для перевозки личного состава, бронированными кабинами и (по требованию заказчика) бронированием двигателя. В настоящее время в эксплуатации находится несколько десятков таких машин на шасси «Урал» и КАМАЗ, построенных в 2010-2011 гг. Но в этих образцах решена задача только противопульной защиты.

Теперь разработан и успешно прошел испытания вариант СБА с повышенной противоминной защитой. Требования по защите транспортной тяжелой машины повышенной проходимости от поражения при подрыве фугасных и осколочно-фугасных боеприпасов сформулированы силовыми ведомствами еще в 2011 г.

Такую машину специалисты корпорации «Защита» создали весной-осенью 2011 г. Затем встал вопрос о разработке собственной конструкции амортизационных подвесных кресел, которая заняла время с конца 2011 -го по апрель 2012 г. (кресла прошли испытания в НПП «Звезда» им. Г.И. Северина). В своем настоящем виде специальный бронированный автомобиль представлен в мае 2012 г.

Основным элементом стал бронированный кунг (бронекапсула), выполненный в нескольких вариантах для установки на штатные шасси трехосных полноприводных грузовых автомобилей KAMA3-5350 (СБА-60) и «Урал-4320» (СБА-56). Использование штатного шасси позволяет снизить стоимость СБА без ущерба для решения поставленной задачи и с сохранением подвижности машины.

Цельносварной бронированный кунг с V-образной в поперечном сечении формой нижней части устанавливается на раму автомобиля внутрь обычного кузова и на марше укрывается штатным тентом.

В конструкции кунга как раз и реализован комплекс решений, позволяющий значительно повысить противоминную стойкость.

Бронирование кунга выполнено из двух слоев стальной противопульной брони с зазором между ними. Стыки бронелистов снаружи усилены броневыми накладками. Изнутри установлен противоосколочный и антирикошетный подбой – маты из арамидной ткани «Тварон» (близкий аналог «кевлара»). Кунг снабжен внутренним силовым каркасом, между днищем и крышей установлены трубчатые пиллерсы с запрограммированной зоной деформации в нижней части.

На раму автомобиля кунг крепится через надрамник. Под плоским днищем кунга с большим зазором установлен неброневой прочный пластичный стальной лист. В зазоре смонтирован каркас, уменьшающий крутильные колебания, передаваемые от рамы на кунг во время движения машины, что способствует сохранению прочности броневой конструкции при совершении длительных маршей.

Кунг может быть с одним (кормовым) или с двумя (передним и кормовым) выходами. В последнем случае впереди кунга выполняется небольшой тамбур с откидными бортами по обеим сторонам машины – для ускорения покидания машины. Соответственно, различается вместимость кунга: СБА-60 на шасси КАМАЗа – 12 полностью экипированных бойцов в варианте с передним выходом, 14 в удлиненном варианте без переднего выхода и тамбура; СБА-56 на шасси «Урала» (кузов которого короче, чем у КАМАЗа) – 10 бойцов с передним выходом и 12 без переднего выхода. При такой вместимости масса снаряженного автомобиля, как и нагрузка на оси, не выходят за пределы допустимых для базового шасси. При этом сохраняются ходовые качества машины.

Личный состав размещается вдоль бортов на индивидуальных креслах, подвешенных к потолку. Каждое кресло включает пять амортизационных элементов, оснащено подножкой и комплектом привязных четырехточечных ремней. Сиденья кресел складываются к бортам.

Двухстворчатые бронедвери выполняются из единой заготовки с торцевой стенкой кунга, что обеспечивает их плотное прилегание. Резиновая прокладка и взаимное перекрытие краев дверей и проема (с образованием на стыке лабиринта) не только способствуют пулестойкости, но и обеспечивают (вместе с ригельными замками дверей и жесткостью всей конструкции) герметизацию корпуса.

Кунг снабжен окнами с бронестеклами и амбразурами с откидными бронезаслонками для стрельбы из автоматического оружия десанта. Но амбразуры не превращают машину ни в «бронетранспортер», ни в «форт на колесах» (как иногда любят выражаться журналисты, не вспоминая даже о происхождении этого понятия). Их назначение – дать личному составу возможность отбить нападение, подавить огонь противника. Для стрельбы из амбразуры боец может сложить спинку кресла и использовать ее в качестве опоры. Поскольку окна и амбразуры находятся напротив пластмассовых окон тента, возможностей наблюдения и ведения огня тент не ограничивает.

Дабы облегчить личному составу пребывание в забронированном объеме, кунг комплектуется кондиционером и обогревателем.

Установка бронированного кунга не приводит к существенному смещению вверх центра тяжести, и машина преодолевает крены, предусмотренные для базового шасси (у ряда машин MRAP, используемых за рубежом, высокое расположение бронекорпуса определяет склонность к опрокидыванию).

СБА-60 с бронекунгом противопульной и повышенной противоминной защиты и бронированной кабиной. Хорошо видны крепления кресел десанта, устройство дверей, пиллерсы с запрограммированной зоной деформации, а также передний выход.

Готовый к установке бронекунг СБА-56 противопульной защиты, но без мер противоминной защиты.

СБА-56 с бронекунгом повышенной противоминной защиты, бронированием кабины и двигателя; крепление кресел десанта (сидения кресел сложены). На фото справа: установка кресел в бронекунге без мер противоминной защиты с размещением бойцов лицом к бортам.

Требования, решения, испытания

Согласно предъявленным требованиям, машина должна обеспечить защиту личного состава при подрыве под геометрическим центром или второй парой колес (т.е. непосредственно под днищем кунга) заряда из 6 кг взрывчатого вещества в тротиловом эквиваленте. Такой заряд соответствует тяжелой противотанковой мине, да и самодельный фугас, закладываемый и маскируемый за короткое время в твердом (например, скальном) грунте, редко бывает намного больше. Так что указанную величину заряда можно считать вполне обоснованной.

Результаты испытания обстрелом и подрывом осколочного снаряда одного из вариантов бронекунга СБА-56 (с кормовым и передним выходами). Видно существенное отличие результатов с использованием тонкого бронелиста в стенке кузова и без него.

Размещение биологического объекта (свиньи), манекенов и датчиков объективного контроля в бронекунге перед испытанием подрывом.

Испытания бронекунга СБА-60 подрывом 152-мм осколочно-фугасного снаряда ОФ-25 в 2,5 м от борта и ручных гранат на крыше.

Снизить воздействие ударной волны взрыва и осколочного потока можно их перенаправлением и распределением энергии удара по всей конструкции. За счет V-образной формы нижней части кунга и расстояния от грунта до днища при подрыве заряда ВВ под кунгом значительная часть энергии направляется в стороны от машины и рассеивается в атмосфере. И все же, в направлении днища кунга приходится еще весьма сильный удар. Часть его энергии расходуется на деформацию рамы и пластичного стального листа. Нежесткое крепление кунга с надрамником к раме позволяет затратить часть энергии взрыва на их взаимное смещение и сохранить целостность кунга, а его крепление к надрамнику через ряд кронштейнов по каждому борту и наличие внутреннего силового каркаса – распределить энергию удара по всей конструкции. Пиллерсы уменьшают деформацию днища, а их запрограммированная деформация несколько уменьшает энергию, передаваемую на крышу кунга. Кресла личного состава получают импульс уже от крыши через подвес – также с запрограммированной деформацией (от упругой подвески сидений разработчики отказались). Затем последовательно или параллельно срабатывают амортизационные элементы кресел.

Таким образом, удается в десятки раз уменьшить импульс и энергию, передаваемые при подрыве непосредственно телу человека, несколько «растянуть» воздействие импульса во времени. От опасного смещения и удара о детали конструкции бойцов предохраняют четырехточечные привязные ремни. Отметим, что ноги бойцов находятся на подножках сидений и не контактируют с полом кунга. В целом это – набор известных решений (если не считать особенностей конструктивного исполнения), но взятый действительно в комплексе.

В июле-августе 2012 г. бронированный кунг СБА-60 прошел цикл испытаний на подрыв и обстрел на полигоне. К оценке результатов по подрыву привлекались специалисты ОАО «НПП «Звезда» им. Г.И. Северина» (объективный приборный контроль) и Центрального научно-исследовательского института травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова (оценка состояния биологических объектов, в качестве которых, в соответствии со стандартами испытаний, использовались свиньи и кролики).

Интересно сопоставить такие цифры: при подрыве под геометрическим центром бронированного кунга заряда ВВ в 6 кг в тротиловом эквиваленте максимальное измеренное значение кратковременной перегрузки по вертикальной оси на полу кунга составило 906,4 д, на раме кресла – 86,4 д, а на сидении кресла – 13,6-14,4 д, что значительно меньше предельно переносимых человеком ударных перегрузок в наиболее критичном направлении «голова-таз» (показатели, полученные на сидениях разработки «Защиты», оказались несколько лучше, чем на сиденьях иностранного производства, испытывавшихся в том же кунге). Затекания ударной волны внутрь кунга не было зафиксировано, а отмеченные приборами значения акустического воздействия на уши и глаза не превысили допустимых величин. Стоит отметить, что при подрыве заряда имитировался взрыв в скальном грунте, когда большая часть энергии взрыва «уходит вверх» и не поглощается смещением грунта. Таким образом, конструкция не только соответствовала заданным требованиям, но и показала некоторый запас на случай подрыва более мощного заряда.

Испытания бронекунга СБА-60 подрывом заряда в 6 кг в тротиловом эквиваленте под геометрическим центром. Хорошо видно перенаправление продуктов взрыва в стороны от бортов V-образного корпуса. Герметичность корпуса не нарушена.

Бронекунг СБА-60 на раме КАМАЗа, прошедший испытания обстрелом, подрывом осколочно– фугасного снаряда и подрывом заряда ВВ под геометрическим центром.

Слева направо: край проема двери и мат противоосколочного и антирикошетного подбоя кунга (мешки с балластом «догружали» бронекунг на испытаниях до полной массы); осколок пробил внешний броневой лист позади кресел, но «перехвачен» внутренним листом и противоосколочным подбоем.

Слева направо: осколки, пробив тонкий бронелист борта кузова, не смогли пробить борт бронекунга; крепление бронекунга к надрамнику; изгиб рамы автомобиля и пластичного неброневого листа после подрыва заряда ВВ. Днище бронекунга сохранило целостность.

Испытания обстрелом подтвердили, что бронированный кунг обеспечивает по своему периметру противопульную защиту по 6-му классу согласно ГОСТ Р 50963-96, т.е. противостоит пуле повышенной пробиваемости со стальным термоупрочненным сердечником 7,62-мм винтовочного патрона 7Н13, выпущенной из винтовки СВД (или пулемета ПКМ) с дистанции 5-10 м, при попадании по нормали. Защита крыши от такой же пули с той же энергией обеспечивается при попадании под углом к нормали 60° и больше. Кроме того, крыша дает защиту при разрыве на ее поверхности ручной гранаты типа Ф-1 или РГД-5 без образования сквозных трещин или пробоин.

В требования к современным бронированным машинам входит, естественно, и защита от осколочных боеприпасов. В данном случае они предполагают защиту от потока осколков, формируемых 152-мм осколочно-фугасным снарядом ОФ-25 (ЗОФ25) при разрыве на удалении 2,5 м от борта машины на высоте 0,7-1,0 м от поверхности земли. Такие снаряды широко используются в войсковой артиллерии и почти так же широко – для организации осколочных фугасов на обочинах дорог. Противоосколочной защите способствуют встроенные в борта «кузова» тонкие броневые листы, далеко отнесенные от основной брони кунга. Отбирая у наиболее опасных крупных осколков часть энергии, бронелист также способствует их развороту и удару об основную броню «плашмя». На испытаниях часть осколков пробила наружный бронелист кунга, но была перехвачена внутренним листом.

Обеспечить равную бронированному кунгу защиту кабины автомобиля не удается без существенного изменения базовой конструкции машины.

С другой стороны, подрыв фугасов противник старается производить под кузовом транспортной машины – с расчетом на увеличение числа жертв. Для экипажа (особенно в автомобиле КАМАЗ с расположением кабины над передней парой колес) большую опасность представляет наезд переднего колеса на мину. В требованиях заказчика предусмотрена защита экипажа в кабине при подрыве под передним колесом заряда в 2 кг (в тротиловом эквиваленте), что примерно соответствует противотранспортной или легкой противотанковой мине фугасного действия. В специальных автомобилях СБА-60 и СБА-56 это требование выдержано.

Противопульная защита кабин выполнена по 5-му кассу согласно тому же ГОСТ Р 50963-96. В то же время, потенциальным заказчикам предложены решения по защите кабины «Урала» по 6-му классу с использованием стальной брони, а кабины КАМАЗа – по классу 6а с применением керамики. Во всех вариантах бронирование кабины выполняется «подкладыванием» брони с противоосколочным подбоем под штатную обшивку кабины и установкой бронестекол таким образом, чтобы сделать бронирование максимально незаметным, а также сохранить водителю машины обзор, равный базовой машине. Во всех случаях реализуется броневая защита топливных баков и аккумуляторов по 5-му классу – хотя бы для исключения воспламенения при подрыве и обстреле.

Бронирование двигателя выполняется (по требованию заказчика) на автомобиле «Урал» и только с боков, сверху и спереди по 5-му классу (на КАМАЗе с его схемой компоновки бронирование двигателя малореально). Следует учитывать, что бронирование двигателя и установка бронежалюзей с улавливателем осколков пуль и свинцовых брызг ухудшают условия охлаждения: штатно двигатель грузового автомобиля на работу в таких условиях не рассчитан. Однако на возможности движения со средними скоростями в колонне машин это сказывается мало. Установка пулестойких колес не предусматривается, поскольку базовые шасси оснащены центральной системой поддержания давления в шинах, позволяющей машине при пробитии шины пулей или мелким осколком покинуть опасный участок.

Пока постройка СБА-60 и СБА-56 с повышенной противоминной защитой ограничилась сборкой всего пяти машин на шасси КАМАЗов и «Уралов». Одна машина СБА-56 проходит опытную эксплуатацию в системе российского МВД.

СБА-60 с бронированием кабины и бензобака, бронекунг укрыт тентом.

СБА-60: выход из переднего тамбура, дверь бронированной кабины.

Крепление для индивидуального оружия в тамбуре СБА-60.

Обогреватель (на полу) и кондиционер в кунге СБА-56.

Для сравнения: полиция индийского штата Джаркханд в 2011 заказала шесть «автомобилей противоминной защиты» «Касспир» Mk6 (MPVI), созданных «Дефенс Лэнд Системз Индиа» на шасси того же «Урал-4320». Фактически это – развитие южноафриканских машин «Касспир» типа MRAP. Характерно, что использование шасси «Урал» обосновывалось «снижением стоимости» машины.

Бронирование двигателя «Урала» (на примере бронированной пожарной машины корпорации «Защита»).

О машинах легкой категории

Вышесказанное относится к противоминной, противопульной и противоосколочной защите тяжелых транспортных машин. Для сравнения стоит вернуться к машинам легкой категории. Выполнение для них столь жестких условий крайне трудно, если вообще возможно, хотя бы в силу их массогабаритных характеристик. В предъявляемых к ним требованиях по противоминной стойкости предусмотрены значительно меньшие величины зарядов.

В №9 нашего журнала за этот год уже рассказывалось о бронированном легком штурмовом автомобиле ЛША-Б (4x4), представленном корпорацией «Защита» в качестве легкой машины для транспортировки личного состава и грузов, а также установки различных видов вооружения. Его противоминная защита обеспечивается такой же V-образной формой нижней части броневого корпуса, многослойным днищем, креплением амортизационных кресел (упрощенной по сравнению с описанной выше конструкции) к бортам машины с использованием деформируемых деталей, прочностью, жесткостью и герметичностью корпуса. В результате, напомним, автомобиль обеспечивает защиту экипажа и десанта при подрыве заряда 0,6 кг (в тротиловом эквиваленте) под геометрическим центром корпуса, 2 кг – под задним и 4 кг – под передним колесом. На испытаниях, проведенных в июне-июле 2012 г., при подрыве под геометрическим центром заряда в 0,6 кг максимальное измеренное значение кратковременной перегрузки на раме кресла составило 12,3 д, на сидении кресла – всего 3,4 д. То есть и здесь имеется еще значительный запас, позволяющий рассчитывать на увеличение шансов перевозимого личного состава на выживание. А это, собственно, и является целью всех работ.

СБА-60 с бронёкунгом без мер противоминной защиты.

СБА-60 на шасси KAMA3-5350 с бронекунгом противопульной и повышенной противоминной защиты (в варианте с кормовым и передним выходами) и бронированной кабиной.

Вид сзади СБА-56 на шасси «Урал-4320» с бронекунгом противопульной защиты без мер противоминной защиты.

СБА-56 на шасси «Урал-4320» с бронекунгом противопульной и повышенной противоминной защиты (в варианте с кормовым выходом), бронированием кабины и двигателя.