Гироскопы и их свойства
Гироскопом, в самом общем, в широком смысле слова называется тяжелое, симметричное, вращающееся тело, ось вращения которого может изменять свое направление.
Гироскопом, в более узком, техническом, смысле слова называется вполне определенный прибор, представляющий собой быстро вращающийся маховик (ротор), установленный в одной или двух рамках.
Применяемые в танках (БМП-2) гироскопы по конструкции подразделяются на:
двухстепенные (имеющие одну подвижную рамку);
трехстепенные (имеющие две подвижные рамки).
Пока ротор гироскопа не приведен во вращательное движение, прибор не обладает никакими особыми свойствами. Однако стоит только заставить вращаться ротор, как у гироскопа появляются особые, присущие только ему свойства.
Первое свойство - гироскопическая устойчивость, т.е. стремление сохранить неизменное положение оси ротора в пространстве.
Второе свойство - гироскопический эффект, т.е. способность сопротивляться внешним силам, стремящимся отклонить главную ось гироскопа от занимаемого ею положения в пространстве. Так если к внутренней рамке приложить внешнюю силу, то отклоняться будет не внутренняя, а наружная рамка. Такое движение главной оси гироскопа под действием внешней силы называется прецессионным движением или прецессией.
Из теории гироскопа известно, что чем больше масса ротора и скорость его вращения, тем больше его устойчивость. Кроме того, если время воздействия на ротор внешней силы очень мало (например, удар), то гироскоп не будет прецессировать и направление всех его осей в пространстве останется неизменным. Благодаря именно этому его свойству гироскоп не чувствителен к толчкам и ударам и сотрясениям при стрельбе из пушки.
Принцип действия стабилизатора 2Э42-2
Принцип работы электрогидравлических приводов стабилизации и наведения в вертикальной и горизонтальной плоскостях одинаков. Он состоит в том, что стабилизированная пушка при движении танка по пересеченной местности сохраняет заданное наводчиком положение в пространстве, в то время как корпус танка совершает во время его движения колебания в вертикальной и горизонтальной плоскостях.
Положение пушки в пространстве, угол возвышения в вертикальной и угол поворота башни в горизонтальной плоскостях изменяются наводчиком поворотом рукояток пульта управления прицела. Скорость подъема (опускания) пушки и поворота башни тем больше, чем больше отклонение рукояток или корпуса от нейтрального положения.
Принцип действия стабилизатора 2Э36-1
Принцип работы привода ВН одинаков для режимов АВТОМАТ и ПОЛУАВТОМАТ. Он основан на том, что при движении машины башня вместе с корпусом под действием внешних сил отклоняется от исходного положения, увлекая за собой пушку.
Вместе с пушкой отклоняется ГТ-ВН, который вырабатывает сигнал, пропорциональный величине скорости и соответствующий (по фазе) направлению отклонения пушки в вертикальной плоскости. Сигнал обрабатывается электрической схемой и поступает на обмотку якоря электродвигателя подъемного механизма, который поворачивает пушку в сторону, противоположную отклонению корпусу машины, удерживая ее в направлении на цель с точностью до величины ошибки стабилизации.
Наведение спаренной установки в вертикальной плоскости осуществляется с помощью пульта управления. Сигнал с пульта управления обрабатывается электрической схемой, и после усиления и преобразования поступает на электродвигатель подъемного механизма, который поворачивает спаренную установку в направлении и со скоростью в соответствии со знаком и величиной сигнала с пульта управления.
Принцип действия привода ГН при стабилизации и наведении аналогичен принципу действия приводу ВН. Отличие от привода ВН состоит в обработке сигнала электрической схемой.
Гиротахометр стабилизатора измеряет только угловую скорость перемещения спаренной установки относительно поверхности земли, поэтому линейные перемещения машины, а соответственно и спаренной установки относительно цели необходимо компенсировать наведением спаренной установки на цель.
Блокировки стабилизатора 2Э42-2
Для обеспечения безопасной работы экипажа и нормальной работы стабилизатора предусмотрен ряд блокировок.
Привод ГН отключается:
при застопоренной башне – для предотвращения перегрузки привода ГН (датчик блокировки расположен около рукоятки стопора башни);
при открытом люке механика-водителя – во избежание травмирования механика-водителя пушкой при развороте башни (датчик блокировки расположен на наружном стакане закрывающего механизма люка механика-водителя);
при включении переключателя АВТ.-РУЧ. (поз. 4 рис. 15) на пульте управления в положение РУЧ. или переключателя АВТ.-РУЧ. РАЗГР. (поз. 10 рис. 16) на пульте загрузки автомата заряжания в положение РУЧ. РАЗГР.
Рис. 15. Пульт управления автомата заряжания
1-переключатель типов; 2,3-сигнальные лампы; 4-переключатель; 5-пробка (регулировочная) потенциометра; 6-кнопка
Рис. 16. Пульт загрузки автомата заряжания
1, 4-кнопки; 2, 3, 9-сигнальные лампы; 5, 6, 8, 10-переключатели; 7-крышка АВАРИЙНО (крышка необходима для предотвращения от случайного нажатия на кнопку СТОПОР и переключатели ПОДДОН, РАМКА ВЫБРОС-ИСХОД, ДОС)
В приводе ВН предусмотрено гидростопорение пушки на башню в следующих случаях:
после выстрела на время «откат-накат»;
при отскоке пушки от упоров башни с угловой скоростью более 7,0-8,5 °/с в целях исключения многократных соударений пушки с упором;
при неулавливании поддона ловушкой;
при неполностью опущенных рамке механизма удаления поддона и захвате механизма подъема кассет;
при застопоривании пушки электромашинным стопором;
при включении переключателя АВТ.-РУЧ. (поз. 4 рис. 14) на пульте управления в положение РУЧ. или переключателя АВТ.-РУЧ. РАЗГР. (поз. 10 рис. 15) на пульте загрузки автомата заряжания в положение РУЧ. РАЗГР., а также при включении переключателя 1 типа выстрелов (рис. 14) на пульте управления в положение ЗАГР., при этом пушка приводится в зону ±1,5° от угла заряжания в режиме «автомат».
Кроме того, в приводе ВН осуществляется торможение пушки при ее движении сверху вниз со скоростью более 7,0–8,5 °/с.
Блокировки стабилизатора 2Э36-1
На машине предусмотрены следующие блокировки стабилизатора:
при открытых люках механика-водителя или десанта;
при включении выключателя ПТР (поз. 6 рис. 17), который предназначен для включения цепей пуска ПТУР и одновременного отключения стабилизатора;
Рис. 17. Блок БУ-25-2С с коробкой КР-25:
1, 10-предохранители; 2-сигнальные лампы СПУСКИ ГОТОВ (СПУСКИ ВКЛ, и ГОТОВ 2А42); 3, 6, 8, 12-выключатели; 4-лампы подсветки панели; 5-крышка 7, 9-лампы сигнальные; 11-коробка КР-25; 13-табло сигнальное; 14-ручка потенциометра регулировки яркости; 15, 16-кнопки; 17, 18-переключатели; 19-крышка предохранителей
при подаче команды ПАЗ (при срабатывании системы коллективной защиты);
при установки пушки или башни на стопор.
При открытом люке, подаче команды ПАЗ или включении ПТР отключаются электромагниты подъемного и поворотного механизмов, при этом приводы ВН и ГН переключаются на ручное управление.
При установке пушки на стопор отключается электромагнит подъемного механизма, управление приводом ВН исключается, управление приводом ГН сохраняется.
При установке башни на стопор отключаются электромагнит поворотного механизма и управление приводом ГН, управление приводом ВН сохраняется.