Многоцелевое бронированное гусеничное шасси

 

Изобретение относится к области бронетанковой техники, в частности, к военно-гусеничным машинам различного назначения. Техническим результатом изобретения является создание многоцелевого бронированного шасси с защитой на уровне основного танка и оптимальными объемно-массовыми параметрами. Сущность изобретения состоит в выполнении габаритов корпуса с соотношением длины к ширине из диапазона 3,7-3,9 с обеспечением величины коэффициентов объемной эффективности К^ЭФ _V= 0,73-0,80, эффективности массы К^ЭФ _G=0,41-0,48 и объемно-массовой эффективности шасси К^ЭФ= 0,30-0,38. Крыша корпуса выполнена съемной и снабжена присоединительными элементами для установки одного из функциональных модулей, таких как бронированная танковая башня с ракетно-пушечным вооружением, башня с артиллерийской установкой, башня с зенитной установкой, поворотная платформа с транспортно-пусковым контейнером боевой машины реактивной системы залпового огня, платформа с оборудованием транспортно-заряжающей машины и т. д. Предусмотрена установка съемного рабочего оборудования и взаимозаменяемых силовых блоков. 3 з.п. ф-лы, 18 ил.

Изобретение относится к области военно-гусеничных машин (ВГМ) и может быть использовано для создания семейства перспективных машин различного назначения, выполненных на базе единого шасси.

Исследования, проводимые в основных танкопроизводящих странах, с учетом опыта боевых действий в локальных конфликтах и опыта Израиля, который более других стран ведет боевые действия, дают основание утверждать, что не только основной боевой танк должен обладать высоким уровнем броневой защиты. Машины поддержки, созданные на базе боевого танка, такие как боевая машина пехоты (БМП), самоходная артиллерийская установка (САУ), зенитная самоходная установка (ЗСУ), боевая машина реактивной системы залпового огня (БМ РС30), транспортно-заряжающая машина (ТЗМ), мостоукладчик, бронированная ремонтно-эвакуационная машина (БРЭМ), инженерная машина разграждения (ИМР) и т.д., должны обладать такой же степенью защиты, так как они призваны выполнять следующие задачи в боевых условиях: - вести борьбу с наземными объектами, имеющими усиленную бронезащиту; - использоваться против других наземных объектов; - уничтожать воздушные цели.

Общую систему защиты, не зависящую от характера боевой машины, позволяет интегрировать многоцелевое бронированное гусеничное шасси (МБГШ). Машины, выполненные на базе МБГШ, должны иметь сходные эксплуатационные характеристики и оборудование, что обеспечивает оптимальное взаимодействие во время выполнения операций и упрощает снабжение. В конструкции машин используются сходные модули, а также стандартизованные силовые блоки и системы. Это также значительно облегчит проведение модернизации и реконструирования, которые могут осуществляться уже со стадии разработки или ввода в эксплуатацию.

Это нашло отражение в концепции единой бронированной платформы NGP, проект которой находится на ранней стадии разработки в Германии (см. "Soldat und Tecnnik". 1997 г. - Vol.40, 5. - SS. 305-306, и "Jane's Jnternational Detense Review. - 1996. - Vol.29, 9, - P.67).

Повышение уровня броневой защиты неизбежно ведет к увеличению веса шасси и всей машины и приводит к неоправданному увеличению габаритов машины и снижению подвижности. Оптимальное соотношение объемно-массовых параметров шасси является средством повышения эффективности конструкции шасси. Для оценки уровня техники в области шасси ВГМ и выявления аналогов и прототипа ниже проведен объемно-массовый анализ шасси наиболее конкурентноспособных на мировом рынке основных зарубежных боевых танков: "Леклерк" (Франция), "Леопард-2" (Германия) и М1А1 "Абрамс" (США). Данные сравнительного анализа приведены в табл. 1 (фиг.17).

Исходя из теории оптимизации, коэффициент объемно-массовой эффективности шасси выбран как мультипликативный критерий, т.к. выходные параметры систем не могут принимать нулевые значения. Мультипликативный критерий в общем виде имеет вид произведения (см. П.К. Кузьмик, В.Б. Маничев. Автоматизация функционального проектирования, М., "Высшая школа", 1986, с. 95-98).

По этому же принципу производят оценку уровня качества машин, определяя комплексный показатель, как правило геометрический, где δ_i - вес единичного показателя качества; р_i - единичный показатель качества, (см. "Методика оценки уровня качества продукции с помощью комплексных показателей и индексов", Государственный комитет стандартов Совета Министров СССР. М., 1974 г.).

В нашем случае коэффициент объемно-массовой эффективности шасси оценивается как
K^эф_шасси = K^ЭФ_V•K^ЭФ_G,
где K^эф _V - коэффициент объемной эффективности;
К^эф _G - коэффициент эффективности массы.

Из различных объемных показателей наиболее важными показателями для шасси бронированных гусеничных машин являются величины забронированного объема шасси V₃, м³ и рабочего забронированного объема шасси (V_з - V_мто), м³,
где V_мто - объем моторно-трансмиссионного отделения.

Тогда оценку объемной эффективности можно произвести путем

Для случая оценки эффективности массы принимаем коэффициент эффективности массы

где G_груз - расчетная предельная грузоподъемность;
G_шасси - масса шасси, т.

Повышая броневую защиту и, как следствие, массу шасси, для боевых машин предъявляются высокие требования к подвижности, связанные, прежде всего, с вопросами взаимодействия шасси с грунтом, в частности, подвижность в значительной степени зависит от поворотливости или поворачиваемости и опорной проходимости, определяемых по известным зависимостям (см. В.Ф. Платонов, "Гусеничные транспортеры-тягачи", М. , "Машиностроение", 1978 г., с. 13 и 179). Поворачиваемость определяется соотношением L_база/B_кол,
где L_база - длина базы между крайними опорными катками гусеничного движителя;
В_кол - ширина колеи.

Опорная проходимость определяется как среднее удельное давление на грунт из соотношения

где G_расч - предельная расчетная снаряженная масса, кг;
L_oп - длина опорной поверхности, см;
b_гус - ширина гусеницы, см.

Известно шасси танка "Леклерк" (см. "Танкомастер", 2-3-98 г., с. 26-35, приложение к ж. "Техника молодежи" и "Defense et Armement", 1989 г., Париж, Франция), которое содержит сварной корпус, изготовленный из многослойной брони с использованием керамических материалов. Моторно-трансмиссионное отделение находится в корме. В нем установлены объединенные в силовой блок двигатель и трансмиссия с их системами, а также топливные баки. Попытка использовать восьмицилиндровый V-образный многотопливный дизель жидкостного охлаждения с системой наддува "Гипербар" и трубокомпрессором не увенчалась успехом. В качестве силовой установки был применен разработанный немецкими танкостроителями европейский силовой блок (ЕРР), дающий мощность 1500 л.с. и устанавливаемый в прежнее МТО объемом 5,3 м³.

Как видим из табл. 1, реализован коэффициент объемно-массовой эффективности конструкции шасси, равный 0,201. Однако проведенные испытания и опыт эксплуатации выявил предельный режим работы ходовой части этого шасси: при суммарной массе танка в 54,6 т нагрузка на каждый из 12 опорных катков гусеничного движителя составляет 4,55 т, что вызывает близкий к предельному состоянию износ гусениц, обусловленный высокой нагрузкой от катков (см. журнал "Military Technology", 1997 г., 10, с. 137, 138 или "Зарубежное военное обозрение", 1997 г. , 10, с. 55). Выше сказанное дает основание считать указанную нагрузку на один каток предельной нагрузкой и принять ее для расчета предельной грузоподъемности других сравниваемых шасси по формуле
G_груз=[Р_ок]хn - G_шасси,
где G_груз - расчетная предельная грузоподъемность;
[Р_ок]=4,55 т/ок - предельная нагрузка на один опорный каток;
n - количество опорных катков;
G_шасси - масса шасси, т.

В других зарубежных шасси, забегая вперед, эта величина в настоящее время почти такая же с точностью 3...6%.

Величина рабочего забронированного объема шасси танка "Леклерк" составляет 7,7 м³, что является минимальным среди упомянутых зарубежных танков. В целом, из анализа следует заключение, что на танке "Леклерк" компоновка очень плотная.

Известно шасси основного танка "Леопард-2" (см. "Современные танки" под редакцией Сафонова Б.С. и Мураховского В.И., Москва "Арсенал-Пресс". 1995 г. , с. 167), который имеет классическую схему общей компоновки. Моторно-трансмиссионное отделение МТО с продольно расположенным дизельным двигателем занимает объем 6,9 м³ в кормовой части корпуса танка и имеет герметичную огнеупорную перегородку с боевым отделением. Разработчики танковых МТО в Германии считают дизельное направление для себя правильным, ибо они здесь являются мировыми лидерами. Значительный забронированный объем шасси (см. табл. 1) предопределил большую массу и общую ширину танка. Двигатель, трансмиссия и обслуживающие их системы составляют единый силовой блок массой 5690 кг. Большая масса блока потребовала создания для выполнения монтажно-демонтажных работ в полевых условиях специальной БРЭМ на том же шасси. Кроме того, на базе шасси выпускалась бронированная инженерная машина "Пионирпанцер - 2". Несмотря на достигнутый более высокий показатель коэффициента объемно-массовой эффективности шасси K^эф _шасси=0,225, к недостаткам шасси следует отнести то, что из-за большого объема МТО даже при наличии большого забронированного объема величина рабочего забронированного объема составляет 8 м³ и это не лучший показатель из сравниваемых шасси.

Известно шасси основного танка М1А1 "Абрамc" (см. "Современные танки" под редакцией Сафонова Б.С. и Мураховского В.И., Москва, "Арсенал-Пресс", 1995 г. ). Корпус шасси выполнен сварным, его лобовые детали имеют значительную толщину и углы наклона (до 83 градусов). Броневая защита лобовой части корпуса представляет собой многослойные комбинированные преграды. В кормовой части шасси размещено МТО, в котором в едином блоке с трансмиссией и обслуживающими системами установлен газотурбинный двигатель ГТД мощностью 1500 л.с. со стационарным теплообменником. На базе упомянутого шасси созданы БРЭМ и танковый мостоукладчик.

В данном шасси удалось реализовать рабочий объем шасси, равный 10,2 м³, что является максимальным показателем среди зарубежных танковых шасси.

Вместе с тем, в конструкции шасси не полностью реализованы преимущества ГТД. Известны два направления реализации в шасси ВГМ с ГТД:
- выполнение его с теплообменником;
- выполнение его без теплообменника.

В обоих случаях имеется принципиальная возможность достижения эффективной работы двигателя, в частности, и по расходу топлива. Так, на ГТД вплотную подошли к реализации расхода топлива до величины 145...150 л/л.с. ч, что превосходит показатели для новейших дизелей 165...170 л/л.с. ч. В шасси танка М1А1 предпринята попытка реализации варианта с теплообменником, однако техническое решение не обеспечило снижения объема МТО, и он оказался на уровне 6,8 ³ при коэффициенте объемно-массовой эффективности конструкции шасси, K^эф _шасси= 0,215, что несколько ниже, чем у шасси танка "Леопард-2". Однако даже при использовании на шасси "Леопард-2" упомянутого выше европейского силового блока (ЕРР) при размещении его в МТО с объемом 4,53 м³ и K^эф _шасси= 0,292, в случае установки на М1А1 ГТД без теплообменника с объемом МТО 2,8 м³ показатель эффективности может быть достигнут K^эф _шасси=0,299.

Если определить расчетную предельную снаряженную массу для 7-катковых на борт танков, т. е. для "Леопарда-2" и М1А1 используя предельное значение катковой нагрузки по "Леклерку", то она будет равна 4,55 тх14=63,7 т. Последние модификации танков "Леопард -2А6" (см. "Soldat und Technik", 1998 г. -Vol. 41, 12.-S830) и М1А2 "Абрамc" (см. А. Расселл, "Танки современных армий". М., изд. ЭКСМО-Пресс, 2000 г.) в настоящее время достигли по массе уровня более 60 т и 61,9 т соответственно. Эти величины практически вплотную приблизились к расчетной предельной снаряженной массе, равной 63,7 т, это сопоставимо с нагрузкой на опорный каток по "Леклерку" (разница не превышает 3÷6%), что свидетельствует о правильности оценки предельной грузоподъемности.

Для шасси танка "Абрамc" поворотливость определяется соотношением:

где L_база - длина базы между крайними опорными катками гусеничного движителя;
В_кол - ширина колеи.

Опорная проходимость определяется из соотношения:

Транспортабельность связана с шириной шасси по гусеницам и для шасси танка "Абрамc" составляет 3480 мм.

Таким образом, проведенный объемно-массовый анализ шасси дает основание в качестве ближайшего аналога, т. е. прототипа, выбрать шасси танка М1А1 "Абрамc".

Недостатками известного шасси являются его наибольшие среди всех современных танков масса и габариты, создающие трудности не только по авиатранспортабельности, но и при перевозке по железной дороге. Кроме того, использование тяжелого и громоздкого шасси для таких высокомобильных ВГМ, как БМП, БМ РС30, ЗСУ и т.д., представляется нецелесообразным, а потому не может служить базой для семейства перспективных машин.

Целью предлагаемого изобретения является создание многоцелевого бронированного шасси (МБГШ) с защитой на уровне основного танка для семейства перспективных ВГМ с оптимальными объемно-массовыми параметрами.

Поставленная цель достигается за счет того, что броневые листы корпуса выполнены с дифференцированной толщиной, выбранной из условия получения требуемых прочностных характеристик для обеспечения заданного уровня бронестойкости, например, многослойной брони с использованием керамических материалов, забронированный объем шасси определен высотным размером корпуса из возможности размещения рабочих мест экипажа в корпусе в креслах в положении "сидя", а соотношение длины корпуса к ширине определено из диапазона:
L_K/B_к=3,7÷3,9,
где L_К - длина корпуса;
B_к - ширина корпуса,
с возможностью сохранения характеристик шасси по подвижности и транспортабельности, а забронированный объем МТО определен упомянутыми высотным размером корпуса, его шириной и необходимой из условия размещения малогабаритной силовой установки длиной МТО, с обеспечением величины коэффициента объемной эффективности, выраженного зависимостью:
,
где V_З - забронированный объем шасси, м³;
V_МТО - объем МТО, м³,
при этом величина коэффициента эффективности массы определяется из зависимости:

где G_груз - грузоподъемность шасси, т;
G_шасси - масса шасси, т,
а грузоподъемность шасси определяется из соотношения:
G_груз=4,55хn-G_шасси, т,
где n - число опорных катков гусеничного движителя, причем численное значение величины коэффициента объемно-массовой эффективности конструкции шасси находится в диапазоне, определенном зависимостью
K^эф _шасси=K^эф _VхK^эф _G=0,30÷0,38.

Крыша корпуса выполнена съемной с возможностью фиксации от горизонтального перемещения замкнутым посадочным контуром прямоугольной формы в виде бурта на верхних кромках левого и правого бортов, верхнего лобового листа и моторной перегородки, снабжена по периметру болтами, фиксирующими от вертикального перемещения, а также установочными и присоединительными элементами для установки одного из функциональных модулей, таких, например, как бронированная танковая башня с ракетно-пушечным вооружением, башня с артиллерийской установкой, башня с зенитной установкой, поворотная платформа с транспортно-пусковым контейнером боевой машины реактивной системы залпового огня (БМ РСЗО), платформа с оборудованием транспортно-заряжающей машины, поворотная рубка с подъемным краном бронированной ремонтно-эвакуационной машины (БРЭМ), поворотная рубка с гидромеханическим манипулятором со сменным рабочим оборудованием инженерной машины разграждения (ИМР), оборудование мостоукладчика, надстройка обитаемого отделения боевой машины пехоты, надстройка обитаемого отделения тяжелого бронетранспортера.

Лобовые листы корпуса снабжены унифицированными кронштейнами со встроенной подсоединительной гидроарматурой для установки сменного рабочего оборудования в виде колейного минного трала, бульдозера танкового универсального, бульдозерных отвалов БРЭМ и ИМР, опорной рамы мостоукладчика, аутригера БМ РС30.

Шасси содержит малогабаритное МТО с взаимозаменяемыми силовыми блоками, имеющими единую трансмиссию, газотурбинный двигатель без теплообменника или дизельный двигатель равной мощности.

Анализ основных отличительных признаков показал, что:
- определение забронированного объема шасси высотным размером корпуса из возможности размещения рабочих мест экипажа в корпусе в креслах в положении "сидя" и определение соотношения длины корпуса к ширине из диапазона
L_K/B_к=3,7÷3,9,
где L_к - длина корпуса;
B_к - ширина корпуса,
с возможностью сохранения характеристик шасси по подвижности и транспортабельности, а забронированный объем МТО определен упомянутыми высотным размером корпуса, его шириной и необходимой из условия размещения малогабаритной силовой установки длиной МТО, с обеспечением величины коэффициента объемной эффективности, выраженного зависимостью:

где V_З - забронированный объем шасси, м³;
V_MTO - объем МТО, м³,
при этом величина коэффициента эффективности массы определяется из зависимости:

где G_гpyз - грузоподъемность шасси, т;
G_шасси- масса шасси, т,
а грузоподъемность шасси определяется из соотношения:
G_груз=4,55хn - G_шасси, т,
где n - число опорных катков гусеничного движителя, причем численное значение величины коэффициента объемно-массовой эффективности конструкции шасси находится в диапазоне, определенном зависимостью
K^эф _шасси=K^эф _VхK^эф _G=0,30÷0,38,
позволило выполнить шасси с оптимальным сочетанием величины рабочего забронированного объема, грузоподъемности и массы шасси, наилучшим среди мировых аналогов, и разместить с учетом требований эргономики в рабочем забронированном объеме шасси не только механика-водителя, но и всех других членов экипажа и оборудования;
- выполнение шасси с грузоподъемностью
G_груз=4,55хn-G_ШАССИ
где n - число опорных катков гусеничного движителя, обеспечило достижение максимальной грузоподъемности при сохранении надежности и долговечности элементов ходовой части;
- выполнение крыши корпуса съемной с возможностью установки и фиксации от горизонтального и вертикального перемещения, снабжение крыши присоединительными элементами для установки одного из функциональных модулей обеспечило возможность создания многоцелевого бронированного гусеничного шасси (МБГШ) для семейства перспективных ВГМ, с такими функциональными модулями, как бронированная танковая башня с ракетно-пушечным вооружением, башня с артиллерийской установкой, башня с зенитной установкой, поворотная платформа с транспортно-пусковым контейнером боевой машины реактивной системы залпового огня (БМ РС30), платформа с оборудованием транспортно-заряжающей машины, поворотная рубка с подъемным краном бронированной ремонтно-эвакуационной машины (БРЭМ), поворотная рубка с гидромеханическим манипулятором со сменным рабочим оборудованием инженерной машины разграждения (ИМР), оборудование мостоукладчика, надстройка обитаемого отделения боевой машины пехоты, надстройка обитаемого отделения тяжелого бронетранспортера;
- снабжение лобового листа корпуса унифицированными кронштейнами со встроенной подсоединительной гидроарматурой обеспечило установку сменного рабочего оборудования в виде колейного минного трала, бульдозера танкового универсального, бульдозерных отвалов БРЭМ и ИМР, опорной рамы мостоукладчика, аутригера БМ РС30;
- выполнение МТО малогабаритным обеспечило возможность при относительно небольшом забронированном объеме создать наибольший рабочий забронированный объем;
- использование взаимозаменяемых силовых блоков, имеющих гидротурбинный двигатель без теплообменника или дизельный двигатель равной мощности, обеспечило унификацию МТО, расширило технические возможности при производстве, эксплуатации и ремонте.

Изобретение поясняется чертежами, где:
на фиг.1 изображено шасси, вид сбоку;
на фиг.2 - вид А на фиг.1, вид сверху на шасси;
на фиг.3 изображена схема шасси - вид сбоку;
на фиг.4 изображена схема шасси - вид сверху, с расположением моторно-трансмиссионного отделения;
на фиг. 5 - шасси с бронированной танковой башней с ракетно-пушечным вооружением, вид сбоку;
на фиг.6 - шасси с башней с артиллерийской установкой, вид сбоку;
на фиг.7 - шасси с башней с зенитной установкой, вид сбоку;
на фиг. 8 - шасси с поворотной платформой с транспортно-пусковым контейнером боевой машины реактивной системы залпового огня, вид сбоку;
на фиг. 9 - шасси с поворотной платформой с оборудованием транспортно-заряжающей машины, вид сбоку;
на фиг. 10 - шасси с поворотной рубкой с подъемным краном бронированной ремонтно-эвакуационной машины, вид сбоку;
на фиг. 11 - шасси с поворотной рубкой с сменным рабочим оборудованием инженерной машины разграждения, вид сбоку;
на фиг.12 - шасси с оборудованием мостоукладчика, вид сбоку;
на фиг. 13 - шасси с надстройкой обитаемого отделения боевой машины пехоты, вид сбоку;
на фиг.14 - шасси с надстройкой обитаемого отделения тяжелого бронетранспортера, вид сбоку;
на фиг. 15 - вид сверху на съемную крышу в варианте под установку поворотного погона;
на фиг.16 - вид сверху на съемную крышу в варианте надстройки;
на фиг.17 - данные сравнительного анализа в табл. 1;
на фиг.18 - сопоставимый анализ с прототипом в табл. 2.

Предлагаемое многоцелевое бронированное гусеничное шасси (МБГШ) (см. фиг. 1-4) содержит броневой корпус 1, образованный днищем 2, съемной крышей 3, верхним 4 и нижним 5 лобовыми местами, левым 6 и правым 7 бортами, и разделенный моторной перегородкой 8 на обитаемое отделение и заднее моторно-трансмиссионное отделение (МТО). Корпус 1 оборудован ходовой частью с гусеничным движителем, выполненным с семью опорными катками 9 на каждый борт. Корпус 1 сварной, лобовые и бортовые части изготовлены из многослойной брони с использованием керамических материалов, толщина брони выбрана из условия получения требуемых прочностных характеристик. В зависимости от вероятности поражения противотанковыми средствами, толщина брони различных частей корпуса 1 дифференцирована и лежит в пределах от толщины, равной t_мм, для бортов 6 и 7 в районе МТО, до толщины 12,5 х t_мм для верхнего лобового листа 7. Габариты корпуса 1 шасси (см. фиг.4) по длине L_к и ширине В_к выбраны с соотношением длины к ширине L_к/B_к=3,7÷3,9 (объемно-массовые характеристики МБГШ в сравнении с прототипом см. в табл. 2) с сохранением оптимальных характеристик поворачиваемости и опорной проходимости.

Поворачиваемость (поворотливость) определяется известным соотношением

что укладывается в существующий уровень для гусеничных машин.

Опорная проходимость определяется из соотношения

что тоже укладывается в существующий уровень для гусеничных.

Транспортабельность связана с шириной шасси по гусеницам и в предлагаемом варианте равна B_гус= 3460 мм, что также сопоставимо с существующими гусеничными машинами.

Высота Н_к выбрана из условия возможности размещения рабочих мест экипажа в корпусе 1 в креслах (не показаны) в положении "сидя".

Выполнение корпуса шасси в указанном соотношении габаритов обусловило величину основных объемно-массовых параметров предлагаемого шасси.

Объемных показателей:
V₃=13,8 м³ - забронированный объем шасси;
V_MTO= 2,8 м³ - объем МТО, что обеспечило величину коэффициента объемной эффективности

Массовые показатели:
G_шасси=33,7 т - масса шасси;
G_груз=4,55хn - G_шасси=4,55х14-33,7=30 т,
что обеспечило величину коэффициента эффективности массы

и величину коэффициента объемно-массовой эффективности конструкции шасси
K^эф _шасси=K^эф _VхK^эф _G= 0,797х0,471=0,375.

Величина указанного коэффициента может варьироваться в зависимости от изменений конструкции шасси в течение его жизненного цикла. Учитывая то, что при возможной модернизации предлагаемого МБГШ, в целях повышения бронестойкости масса шасси может быть увеличена на 10%. в этом случае величина коэффициента эффективности массы

Одной из тенденций развития ВГМ является увеличение мощности силового блока. Так, например, для запланированного в Германии единого силового блока она достигнет уровня 1650 л.с.

Принимаем для МБГШ величину объема МТО для размещения силового блока указанной мощности V_МТО=3,6 м³ (что примерно на 28%больше, чем V_МТО=2,8 м³ для предлагаемого шасси), при этом величина коэффициента эффективности объема

что обеспечивает величину коэффициента объемно-массовой эффективности шасси
K^эф _шасси=0,498х0,73=0,3089.

Таким образом, с учетом возможной модернизации МБГШ принимаем:
K^эф _V=0,73÷0,80; К^эф _G=0,41÷0,48; K^эф _шасси=0,30÷0,38.

Съемная крыша 3 корпуса 1 предназначена для установки на нее одного из функциональных модулей (см. фиг.5-14).

Для фиксации крыши 3 от горизонтального перемещения на верхних кромках верхнего лобового листа 4 левого 6 и правого 7 бортов и моторной перегородки 8 выполнен в виде бурта замкнутый посадочный контур 10. По периметру крыша снабжена болтами 11, фиксирующими ее от вертикального перемещения.

Для каждого из функциональных модулей предназначена соответствующая ему крыша 3, однако выполнение крыш может быть осуществлено по одному из основных вариантов (фиг.15, 16).

Для установки функциональных модулей с возможностью вращения относительно корпуса 1 вокруг вертикальной оси в крыше 3 выполняется расточка с диаметром Д_п, равным диаметру шарикового погона одного из модулей: бронированная танковая башня 12 с ракетно-пушечным вооружением (фиг.5), башня с артиллерийской установкой 13 (фиг.6), башня с зенитной установкой 14 (фиг. 7), поворотная платформа с транспортно-пусковым контейнером 15 БМ РС30 (фиг. 8), платформа с оборудованием транспортно-заряжающей машины 16 (фиг.9), поворотная рубка с подъемным краном 17 БРЭМ (фиг.10), поворотная рубка с гидромеханическим манипулятором со сменным рабочим оборудованием ИМР.18 (фиг.11).

Для использования МБГШ в качестве базы для танкового мостоукладчика на съемной крыше 3 устанавливается оборудование мостоукладчика 19 (фиг.12).

В случае использования МБГШ для боевой машины пехоты или тяжелого бронетранспортера (БТР), съемная крыша выполняется заодно с надстройкой обитаемого отделения БМП 20 (фиг.13) или надстройкой обитаемого отделения БТР 21 (фиг.14).

На лобовых листах 4 и 5 корпуса 1 закреплены унифицированные кронштейны со встроенной подсоединительной гидроарматурой (не показаны) для установки сменного рабочего оборудования в виде колейного минного трала, бульдозера танкового универсального (не показаны), бульдозерных отвалов 22 БРЭМ и 23 ИМР, опорной рамы 24 мостоукладчика и аутригера БМ РС30 (не показан).

МТО выполнено малогабаритным с объемом V_МТО=2,8 м³, что значительно меньше, чем у зарубежных аналогов, и оборудовано взаимозаменяемыми силовыми блоками 25, имеющими единую трансмиссию 26, газотурбинный двигатель 27 без теплообменника или дизельный двигатель равной мощности.

Работа
Корпус шасси обеспечивает жесткость и прочность конструкции и заданный уровень бронестойкости. В рабочем забронированном объеме шасси размещаются в положении "сидя" механик - водитель и другие члены экипажа и оборудование в зависимости от функционального назначения машины, выполненной на базе предлагаемого шасси.

В зависимости от функционального модуля выбирается соответствующая съемная крыша 3, устанавливается на посадочный контур 10 корпуса 1, после чего крепится болтами 11.

На унифицированные кронштейны лобовых листов 4, 5 корпуса 1 устанавливается сменное рабочее оборудование, соответствующее конкретному функциональному блоку, после чего подсоединяется встроенная гидроарматура.

В малогабаритное МТО устанавливается, в зависимости от того, какой имеется в наличии газотурбинный или дизельный двигатель. Выбор двигателя может быть произведен по требованию заказчика.

Заявляемое изобретение может быть осуществлено в условиях промышленного производства с использованием имеющихся материалов, технологии, оборудования и хорошо отработанных элементов ходовой части, например, танка Т-80У. В табл. 2 приводятся данные сопоставимого анализа достигнутого технического результата с прототипом.

Как видим, МГБШ по величине рабочего забронированного объема, коэффициенту эффективности объема K^эф _G и коэффициенту объемно-массовой эффективности конструкции шасси K^эф _шасси превосходит шасси прототипа, а значит и шасси других современных боевых танков.

Таким образом, предложенное многоцелевое бронированное гусеничное шасси, выполненное с наилучшими среди зарубежных аналогов объемно-массовыми характеристиками, обеспечивает возможность создания на его базе семейства перспективных ВГМ.

Формула изобретения

1. Многоцелевое бронированное гусеничное шасси с защитой на уровне основного танка, содержащее броневой корпус, образованный днищем, крышей, верхним и нижним лобовыми листами, левым и правым бортами, разделенный моторной перегородкой на обитаемое отделение и заднее моторно-трансмиссионное отделение (МТО) с силовой установкой и трансмиссией, и ходовую часть с гусеничным движителем, отличающееся тем, что броневые листы корпуса выполнены с дифференцированной толщиной, выбранной из условия получения требуемых прочностных характеристик для обеспечения заданного уровня бронестойкости, например, многослойной брони с использованием керамических материалов, забронированный объем шасси определен высотным размером корпуса из возможности размещения рабочих мест экипажа в корпусе в креслах в положении "сидя", а соотношение длины корпуса к ширине определено из диапазона
L_к/B_к= 3,7-3,9,
где L_к - длина корпуса;
В_к - ширина корпуса,
с возможностью сохранения характеристик шасси по подвижности и транспортабельности, а забронированный объем МТО определен высотным размером корпуса, его шириной и необходимой из условия размещения малогабаритной силовой установки длиной МТО с обеспечением величины коэффициента объемной эффективности, выраженного зависимостью
К_V ^эф= (V_з-V_мто)/V_з= 0,73-0,8,
где V_з - забронированный объем шасси, м³;
V_мто - объем МТО, м³,
при этом величина коэффициента эффективности массы определяется из зависимости
К_G ^эф= G_груз/(G_груз+G_шасси)= 0,41-0,48,
где G_груз - грузоподъемность шасси, т;
G_шасси - масса шасси, т,
а грузоподъемность шасси определяется из соотношения
G_груз= 4,55•n-G_шасси,
где n - число опорных катков гусеничного движителя,
причем численное значение величины коэффициента объемно-массовой эффективности конструкции шасси находится в диапазоне, определенном зависимостью
К_шасси ^эф= К_V ^эф= •К_G ^эф= 0,3-0,38.

2. Многоцелевое шасси по п. 1, отличающееся тем, что крыша корпуса выполнена съемной с возможностью установки и фиксации от горизонтального перемещения замкнутым посадочным контуром прямоугольной формы в виде бурта на верхних кромках левого и правого бортов, верхнего лобового листа и моторной перегородки, снабжена по периметру болтами, фиксирующими от вертикального перемещения, а также установочными и присоединительными элементами для установки одного из функциональных модулей, таких, как бронированная танковая башня с ракетно-пушечным вооружением, башня с артиллерийской установкой, башня с зенитной установкой, поворотная платформа с транспортно-пусковым контейнером боевой машины реактивной системы залпового огня, платформа с оборудованием транспортно-заряжающей машины, поворотная рубка с подъемным краном бронированной ремонтно-эвакуационной машины (БРЭМ), поворотная рубка с гидромеханическим манипулятором со сменным рабочим оборудованием инженерной машины разграждения (ИМР), оборудование мостоукладчика, надстройка обитаемого отделения боевой машины пехоты, надстройка обитаемого отделения тяжелого бронетранспортера.

3. Многоцелевое шасси по п. 1, отличающееся тем, что лобовые листы корпуса снабжены унифицированными кронштейнами со встроенной подсоединительной гидроарматурой для установки сменного рабочего оборудования в виде колейного минного трала, бульдозера танкового универсального, бульдозерных отвалов БРЭМ и ИМР, опорной рамы мостоукладчика, аутригера БМ РС30.

4. Многоцелевое шасси по п. 1, отличающееся тем, что оно содержит малогабаритное МТО с взаимозаменяемыми силовыми блоками, имеющими единую трансмиссию, газотурбинный двигатель без теплообменника или дизельный двигатель равной мощности.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18