Сучасні тенденції розвитку озброєння БМП: гармата

11.08.19 | Андрій Харук
Сучасні тенденції розвитку озброєння БМП: гармата

Перша у світі бойова машина піхоти – радянська БМП-1, прийнята на озброєння в 1966 році, оснащувалася 73-мм гарматою. Але пізніше конструктори більшості БМП визнали оптимальним вибором малокаліберні автоматичні гармати. Про них і піде мова у цій статті.
Читати також:Сучасні тенденції розвитку озброєння БМП: башта

При виборі головного озброєння БМП ключовими є чотири чинники: калібр гармати; спосіб роботи автоматики; спосіб боєпостачання; розмір боєкомплекту. Всі ці параметри взаємопов'язані. Наприклад, збільшення калібру дозволяє поліпшити вражаючі властивості снарядів (бронебійних і осколково-фугасних), але неминуче призводить до скорочення боєкомплекту. Зменшення його нижче певного показника призводить до того, що ефективність гармати більшого калібру стає нижчою за малокаліберну з солідним боєкомплектом.

30-міліметровий стандарт

У даний час домінуючим озброєнням БМП є автоматичні гармати калібрів від 20 до 40 мм. Гармати більшого калібру (у тому числі радянська 100-мм нізкоімпульсна гармата) вважаються невдалим рішенням для бойових машин цього класу з огляду на низьку скорострільність, малий боєкомплект і занадто складну конструкцію (як самої гармати, так і викликаного її установкою ускладнення конструкції бойової машини).

Автоматичні гармати калібрів 20 і 25 мм також поступово виходять зі вжитку. Причина – порівняно низькі вражаючі якості. 25-мм снаряд, з дуловою енергією 109 кДж, має бронепробиття 80 мм на дистанції 1 км, що вважається явно недостатнім з урахуванням постійного підвищення рівня бронезахисту сучасної бойової техніки.

Осколковий снаряд такого калібру споряджається зарядом вибухової речовини масою всього 30 г. Єдиною перевагою обох зазначених калібрів є великий боєкомплект: для 20-мм гармати БМП «Мардер» він становить 1250 снарядів, а для 25-мм гармати БМП М2 «Бредлі» – 900.

БМП Мардер 1А3 БМП «Мардер 1А3»

У даний час практично стандартним для БМП є калібр 30 мм. На Заході найбільш поширені боєприпаси 30×173 мм, на пострадянському просторі – менш потужні 30×165 мм. Їх дулова енергія знаходиться у межах 180-210 кДж, а бронепробиття на дистанції 1 км – 100-110 мм. Маса вибухової речовини у 30-мм снаряді становить близько 40 г.

До недавнього часу характеристики 30-мм гармат були цілком достатніми для ураження БМП. Порівняно низькі вражаючі властивості осколково-фугасних снарядів компенсувалися веденням вогню чергами приблизно по 20 пострілів.

Помірні габарити боєприпасів калібру 30 мм дозволяють розмістити у БМП достатній боєкомплект. Як правило, він становить близько 400 снарядів, в тому числі 200 готових до стрільби. На цьому тлі виділяється радянська БМП-2: готовий до стрільби боєкомплект її гармати складає 500 снарядів (340 осколково-фугасних і 160 бронебійних).

В останні роки простежується тенденція до збільшення калібру основного озброєння БМП, на що є дві причини. Перша – підвищення захищеності нових бойових машин піхоти. Лобова проекція БМП «Пума», а також нових модифікацій М2 і CV90 захищена не тільки від звичайних 30-мм підкаліберних снарядів з піддоном, що відокремлюється (Armour-piercing, discarding-sabot, APDS), але і від підкаліберних оперених снарядів (Armour-piercing, fin-stabilized, discarding-sabot, APFSDS).

Друга – застосування для ураження «м'яких» (неброньованих) цілей снарядів повітряного підриву з програмованим детонатором (Air Burns Munition, АВМ). Збільшення калібру підвищує ефективність снаряду АВМ, зокрема збільшує число уламків, що утворюються при підриві.

Калібром побільше

На Заході для БМП пропонуються п'ять основних типів гармат калібром більшим, ніж 30 мм:

  • 35×228 мм («Ерлікон» KDA на БМП CV9035NL);
  • 40×180 мм (Super 40, американська розробка);
  • 40×255 мм (СТАI, франко-британська розробка);
  • 40×365R («Бофорс» на CV9040 і К21);
  • 50×355 мм (Supershort, розроблявся у Німеччині, в даний час розглядається у США як альтернатива для Super 40)

БМП CV9035NL БМП CV9035NL

Кожна з вищевказаних систем має особливий «родовід», а також свої плюси і мінуси. Швейцарсько-німецька 35-мм гармата KDA спочатку створювалася як зенітна, що зумовило її чудову балістику і високу скорострільність. Дулова енергія цієї гармати досягає 380 кДж, а бронепробиття — 180 мм. Маса вибухової речовини в осколково-фугасному снаряді становить 110 г — майже втричі більше, ніж у 30-мм снаряді. До того ж для 35-мм гармати розроблені та успішно впроваджені снаряди класу АВМ.

Однак боєкомплект БМП, озброєних цією гарматою, значно менший через більші габарити 35-мм пострілу порівняно з 30-мм. На CV9035NL він становить 70 пострілів, готових до застосування (два магазини по 35 снарядів) і 203 в укладці (більш ніж вдвічі менше за CV9030 із 30-мм гарматою). У маркетингових матеріалах гармати KDA підкреслюється, що менший боєкомплект компенсується більш високою ефективністю боєприпасів.

Система Super 40 (40×180 мм) розробляється в США з 2001 року і в даний час просувається в якості недорогого та ефективного рішення для озброєння перспективних бронемашин. Боєприпас 40×180 мм являє собою трохи збільшений постріл 30×173 мм, а гармата створена на основі 30-мм гармати Мk 44 «Бушмастер». Постріл Super 40 має порівняно невеликі габарити, завдяки чому боєкомплект БМП із гарматою під цей снаряд, може досягати 80-90% боєкомплекту аналогічної БМП з 30-мм гарматою. Дулова енергія становить 340 кДж, бронепробиття — 120 мм. Снаряд класу МАВ містить заряд вибухової речовини масою 70 г. У даний час в США система Super 40 конкурує c 50-мм системою Supershort.

БМП CV9035NLПостріл з підкаліберним опереним снарядом для гармати Super 40

Боєприпас 40×255 мм СТАI розробляється з 1994 року і є «телескопічним»: снаряд повністю втоплений в гільзі. Під нього розроблена нова, сучасна і дуже легка (340 кг) гармата СТ40. Її скорострільність становить 200 пострілів на хвилину, а час переходу з одного виду боєприпасів на іншій – 3 секунди. Живучість ствола становить не менше 10 000 пострілів. Конструкція пострілу СТАI уможливила застосування безланкової системи подачі боєприпасів. Для гармати СТ40 пропонуються три варіанти системи боєпостачання: на 68 снарядів трьох типів або на 42 чи 70 пострілів двох типів.

У порівнянні з традиційними 30-мм гарматами ці цифри дуже малі, але, згідно із заявами розробників, вони цілком достатні з урахуванням високої ефективності снарядів СТАI: три таких снаряда нібито відповідають 21 снаряду калібру 30 мм. Дулова енергія становить 500 кДж, бронепробиття – 140-160 мм, маса вибухової речовини в осколково-фугасні снаряди – 110 г.

Дослідний зразок колісної БМП VBCI 2, озброєний гарматою СТ40 у двомісній башті Т40Дослідний зразок колісної БМП VBCI 2, озброєний гарматою СТ40 у двомісній башті Т40

40-мм гармата «Бофорс» з боєприпасами 40×365R, виглядає справжнім «динозавром» на тлі ультрасучасної СТ40 із снарядами CTAI. Проте вона застосовується не лише на далеко не новій шведській БМП CV9040, а й на сучасній південнокорейській К21. Крім того, ліцензію на неї у варіанті для БМП придбала Індія.

Дулова енергія становить 500 кДж. Стандартний шведський підкаліберний снаряд забезпечує порівняно помірне бронепробиття – близько 150 мм. У Республіці Корея для «Бофорса» розроблений новий підкаліберний оперений снаряд з композитним піддоном і «самозагострювальним» сердечником великого подовження, що пробиває 220 мм сталевої броні (дистанція – 1 км, кут зустрічі – 60°). Цього цілком достатньо для ураження у борт більшості північнокорейських танків. Осколково-фугасний снаряд містить 870 г вибухової речовини, що забезпечує великий радіус ураження. У Швеції та Республіці Корея для цієї гармати розроблені снаряди з програмованими детонаторами.

Читати також:У США розробили 30-мм снаряди з датчиком наближення

Істотний недолік «Бофорса», обумовлений конструкцією гармати і боєприпасів – малий боєкомплект. Магазин, що розташований під гарматою, містить 24 снаряди (три ряди по вісім одиниць). У шведських БМП він поповнюється вручну, що призводить до перерв у веденні вогню. У К21 застосована набагато цікавіша система. Магазин, що коливається, для перезарядки відхиляється вниз, з'єднуючись з подавачем, який позв'язаний з механізованим магазином ємністю близько 90 снарядів (у вигляді «каруселі»). Поповнення повністю спустошеного магазину займає менше 10 секунд. Недоліки такої системи – досить габаритна підбашенна корзина і відсутність ізоляції боєкомплекту від екіпажу.

Дослідний зразок колісної БМП VBCI 2, озброєний гарматою СТ40 у двомісній башті Т40 Порівняльні розміри деяких автоматичних гармат сучасних БМП. Wolski J. Kierunki rozwoju siły ognia BWP // Nowa Technika Wojskowa. – 2017. – №12

Вельми цікавою пропозицією стали боєприпаси 50×335 мм Supershort. Як і СТАI, вони телескопічні. В основу покладений перекалібрований боєприпас «Ерлікон» 35×228 мм. Спочатку розробка велася в інтересах програми створення БМП «Мардер 2» у Німеччині, яку передбачалося озброїти двокаліберною 35/50 мм гарматою з зовнішнім приводом. Така гармата під позначенням Rh 503 була розроблена в 90-ті роки і випробовувалась понад десять років. Результати були досить непоганими: гармата масою 522 кг мала живучість ствола 25 000 пострілів і настріл на одну осічку 5000 пострілів. Скорострільність становила від 150 до 400 пострілів на хвилину. Боєприпаси 50×335 мм Supershort мають дульну енергію тисячу кДж і бронепробиття 180-220 мм.

У Німеччині для нової БМП «Пума» в результаті обрали гармату «стандартного» калібру 30 мм. У 1990 році німецька розробка викликала інтерес у американських фахівців, а в 2003 році концерн «Дженерал Дайнемикс» отримав повний доступ до технології боєприпасів 50×335 мм Supershort. Замість гармати Rh 503 під ці снаряди було адаптовано гармату «Бушмастер». Як вже зазначалося, система Supershort конкурує з 40-мм системою Super 40.

Характеристики снарядів: бронепробиття на дистанції 1000 м (кут зустрічі 60°)

Тип боєприпасів Дулова енергія, кДж Бронепробиття, мм
25×137 мм 109 80
30×165 мм 180 100
30×173 мм 210 110
35×228 мм 380 130
40×180 мм Super 40 340 120
40×255 мм CTAI 500 140-160
140-160 500 150-220
50×355 мм Supershort 1000 180-220

Чи пора «ховати» калібр 30 мм?

Тенденція до зростання калібру основного озброєння БМП, яка чітко простежується останнім часом, аж ніяк не є безперечною. Виявляється, що збільшення калібру далеко не завжди дає реальне зростання вогневої потужності. Магія маркетингових розрахунків і результатів польових випробувань часто не має нічого спільного з суворою реальністю.

Справа в тому, що солдати далеко не завжди ведуть бій у суворій відповідності з задумами розробників зброї. У хаосі бою нерідко стріляють без точного визначення дальності до цілі, чергами довшими, ніж потрібно теоретично для вирішення вогневої завдання. Часто стрільба ведеться по неточно ідентифікованим цілям – так би мовити, про всяк випадок. У результаті прогнозована витрата боєприпасів для ураження цілі зовсім не відповідає реальній. І якщо загальний боєзапас можна збільшити, взявши всередину БМП кілька «понадштатних» боєприпасів, то різке зменшення боєкомплекту, готового до стрільби, представляється серйозною проблемою.

Активно рекламовані снаряди з програмованими детонаторами також не панацея. По-перше, вони істотно дорожче звичайних. По-друге, через неминучі помилки системи управління вогнем і програматора детонаторів стріляти такими снарядами все одно доводиться чергами (хоча б по 3-5 пострілів). По-третє, ефективність їх застосування обумовлюється точно обраними часом і висотою підриву над ціллю. Ці розрахунки вимагають застосування «просунутої» системи управління вогнем з лазерним далекоміром і метеосенсорами, яка принципово не відрізняється від СУВ сучасних танків і вельми коштовна (її вартість може становити 30-40% вартості БМП).

На ілюзорну ефективність більшого калібру звернули увагу американці, розглядаючи варіанти модернізації БМП М2 «Бредлі». Вони прискіпливо підійшли до цього питання, випробувавши всі вищевказані системи як на стендах, так і на бойових машинах. Обов'язковою умовою було збереження існуючої башти «Бредлі». Виявилося, що замість 300 готових до стрільби 25-мм снарядів у башті можна помістити лише 93 50-мм снаряди Supershort або 40-мм СТАI. Краще виглядала установка гармати під 40-мм снаряди Super 40, яка давала можливість помістити 180 снарядів. Трохи поступалася їй установка 35-мм гармати KDA.

Боєкомплект (БК) бойових машин піхоти

Тип БМП Калібр гармати, мм БК готовий до стрільби Загальний БК
«Мардер» 20 503 1255
М2 «Бредлі» 25 300 900
БМП-2 30 500 500
ASCOD 30 300 390
CV9030 30 160 400
CV9035 35 70 273
CV9040 40 24 234
K21 40 24 більше 120

За підсумками порівняльних випробувань виявилося, що гармати калібрів 35 мм, 40 мм СТАI і 50 мм Supershort при установці на БМП М2 вдвічі поступаються за ефективністю штатній 25-мм гарматі М242 і традиційній 30-мм гарматі. Краще виглядала гармата під снаряди Super 40, але лише завдяки порівняно великому боєкомплекту.

Висновок був однозначний: заміна 25-мм гармати на гармату більшого калібру при збереженні штатної башти «Бредлі» позбавлена ​​сенсу. У даний час американські військові схиляються до гармати ХМ813 (30-мм «Бушмастер») у безлюдній башті «Конгсберг» МСТ-30. Такий варіант озброєння вже застосовується на частини БТР «Страйкер», але це вважається лише тимчасовим рішенням: в якості основного варіанту для перспективної американської БМП зараз розглядається 50-мм гармата під боєприпаси Supershort.

БТР Страйкер з баштою МСТ-30 БТР «Страйкер» з баштою МСТ-30

Питання автоматики

Незалежно від калібру боєприпасів вельми серйозним питанням є вибір способу роботи автоматики зброї. У даний час в автоматичних гарматах БМП застосовуються два способи: відведення частини порохових газів або зовнішній привід (як правило, за допомогою електродвигуна). Класичні зразки із зовнішнім приводом – американські гармати сімейства «Бушмастер» калібрів від 25 до 50 мм. За цим же принципом працює 30-мм гармата «Вотан» німецької фірми «Рейнметалл» і франко-британська 40-мм СТ40.

Башта БМП CV9030 з 30-мм гарматою Мk 44 Бушмастер Башта БМП CV9030 з 30-мм гарматою Мk 44 «Бушмастер»

Популярність систем із зовнішнім приводом обумовлена їх перевагами у порівнянні з газовідвідною автоматикою:

  • незалежність роботи автоматики від виду боєприпасів і ступеня забруднення ствола і газовідвідних каналів;
  • велика надійність і безпека (ймовірність випадкового пострілу зведена до мінімуму);
  • можливість плавного регулювання темпу стрільби і швидкого переходу з одного типу боєприпасів на інший;
  • менші габарити і маса (гармати із зовнішнім приводом приблизно на 40% легше).

Поряд з перевагами гармати із зовнішнім приводом мають і не менш очевидні недоліки:

  • більший імпульс віддачі, що веде до зниження точності вогню при стрільбі у русі та чергами;
  • менша максимальна скорострільність;
  • залежність від зовнішнього приводу: при виході останнього з ладу можлива стрільба тільки в ручному режимі зі скорострільністю, що не перевищує 10-15 пострілів в хвилину.

Башта БМП Пума з 30-мм гарматою Мк 30-2
Башта БМП «Пума» з 30-мм гарматою Мк 30-2

Гармати з автоматикою, що працює за принципом відводу частини порохових газів (наприклад, 35-мм KDA або 30-мм Мk 30-2, що встановлюється на БМП «Пума»), мають більшу швидкість стрільби, менший імпульс віддачі і незалежні від зовнішнього джерела живлення.

Варто сказати кілька слів і про системи боєпостачання автоматичних гармат. Сьогодні на БМП домінують стрічкові системи подачі, в яких патронная стрічка підводиться до гармати через гнучкий рукав.

Обидві основні складові такої системи: стрічка і рукав – одні з головних джерел затримок при стрільбі. Причому не тільки через суто технічні проблеми, але і через людський фактор – помилки при з'єднанні стрічок та інших маніпуляціях з підготовки до стрільби.

Усунути вищевказані недоліки дозволяє безланкова система подачі боєприпасів. Лідер в розробці таких систем – США, вже давно використовують безланкову подачу в авіаційних гарматах. Рішення, відпрацьовані і перевірені в ході сорокарічної експлуатації на літаках, зараз адаптуються для бойових машин, озброєних гарматами сімейства «Бушмастер».

Характерний приклад – вже згадувана башта МСТ-30 з 30-мм гарматою ХМ813 (Мk 44). Застосована у ній система безланкового живлення складається з двох 76-зарядних магазинів, жорстко пов'язаних з гарматою, які гойдаються разом з нею у вертикальній площині. Таке рішення дозволило усунути один з головних недоліків безланкових систем подачі – ускладнення переміщення снарядів з магазину в зарядну камору при непаралельному взаємному розташуванню цих вузлів.

Для авіаційних гармат, які нерухомі, такої проблеми просто не існує, а ось для гармат бойових машин, що наводяться у вертикальній площині, вона дуже актуальна. Вирішення цієї проблеми дозволяє досягти дуже високого рівня безвідмовності: одна затримка припадає на кілька тисяч пострілів. Це, в свою чергу, дозволяє усунути одну з основних проблем незаселених башт – складність усунення затримок, яка часто вимагає виходу екіпажу назовні.

Таким чином, сьогодні мінімальним калібром озброєння БМП вважається 30 мм, а тенденція переходу до великих калібрів не є безперечною. Найбільш яскравими її прикладами можна назвати франко-британську 40-мм гармату СТ40 і американську 50-мм гармату «Бушмастер». Одним з ключових питань стало забезпечення досить великого боєкомплекту, готового до стрільби: для калібру 30 мм мінімальна його величина становить 200 снарядів. Дослідження і випробування, проведені в США, вказують, що, незважаючи на більшу ефективність снарядів більшого калібру, готовий до стрільби боєкомплект не повинен знижуватися менш ніж до 150 снарядів – саме така його величина є достатньою для бою.



Література:

  1. Dąbrowski M. Nowy bojowy wóz piechoty – oczekiwania i możliwości // Nowa Technika Wojskowa. – 2016. – №9
  2. Kucharski B. Przyszłośc CV90 // Wojsko i Technika. – 2018. – №2
  3. Nita M. K21 – pływający bojowy wóz piechoty z Korei // Nowa Technika Wojskowa. – 2016. – №9. // Nowa Technika Wojskowa. – 2016. – №8
  4. Wolski J. Kierunki rozwoju siły ognia BWP // Nowa Technika Wojskowa. – 2017. – №12

Читати також:
Сучасні тенденції розвитку озброєння БМП: башта

Даний матеріал відноситься до авторських публікацій.
Думка редакції може не збігатися із точкою зору авторів матеріалів.

Використані джерела: warspot.ru