БМП "Пума"

Консорциум PSM (Project System and Management) в декабре 2005 года выпустил пять гусеничных боевых машин Puma в опытном исполнении. Сухопутные войска Германии провели их испытания, начиная с мая 2006 года. Ожидается с 2010 по 2015 гг. закупка 410 машин Puma для замены машин «Мардер-1»  на сумму 3 млрд евро.

Машины Puma и 350 танков «Леопард 2А6» будут представлять тяжелые силы сухопутных войск Германии.

Германские сухопутные войска будут иметь более сбалансированный парк машин, который должен позволить им осуществлять боевые действия по всему военному спектру, простирающемуся от обычных боевых действий с высокой интенсивностью до операций по укреплению и сохранению мира.

Внешний вид БМП "Пума"

Дистанционно управляемая башня состоит из основного корпуса с отделением для опоры механизма вертикальной наводки (система оружия), привода механизма вертикальной наводки, перископического прицела PERI, оптики оружия (WAO), опоры турели (Azimut) и вращающегося контактного устройства. PERI расположен в месте вращения башни и неподвижно соединен с корпусом. Отделение для системы вооружения находится от центра справа. Слева впереди находится отсек для оптики оружия (WAO). Также предусмотрена камера с отверстиями для технического обслуживания и ухода, для загрузки боеприпасов, для доступа к вооружению и каналам подачи боеприпасов.

Стойки элемента управления для командира отделения (раньше командир) и командира отделения вооружения (раньше наводчик) функционально соединены с башней, и управление осуществляется, сидя в корпусе.

Сиденье командира регулируемое с ремнями безопасности.

Внутреннее устройство БМП "Пума"

Регулировка возможна в широком диапазоне, командир может сидеть в самом верхнем положении и вести наблюдение через люк. Исходя из противоминной защиты, сиденья не крепятся к полу машины.

Люки выполнены в виде жалюзи. В обычном случае они управляются электрически, а также могут приводиться в движение вручную изнутри или снаружи. Люки жалюзного типа могут быстрее закрываться, чем обычные люки, что соответствует свободному функционированию башни и вместе с этим быстрому открытию огня.

Электрическая система башни получает энергию из электрической системы корпуса машины, обеспечивает ею и управляет всеми индикаторными приборами и приборами управления, вооружением и системой управления вооружением, устройством подачи боеприпасов и средствами наблюдения.

Люлька вмещает основное и вспомогательное вооружение. В ней содержатся все электрические устройства управления, необходимые для дистанционного управления основным вооружением. Башня и оружие наводится через электронно-управляемый электрический механизм наводки, объединенный в систему управления огнем.

Электрические и электронные ключевые компоненты

Фирма ESW (Ведель) производит вновь разработанные для компоновки БМП "Пума" готовые узлы:

- привод башни и вооружения,

- стартер/генератор силовой установки и элементы электрического бортового обеспечения,

- электрические вентиляторы для силовой установки,

- двигатель и инвертор для системы кондиционирования,

- вентилятор грубой очистки,

- генератор-выпрямитель тока и устройство обеспечения током бортовой сети 28V/800A.

Безэкипажная дистанционно-управляемая башня с 30-мм автоматической пушкой и с 200 выстрелами в башне, со стабилизированной  оптикой и цифровой системой наведения вооружения и сопровождения цели.

Особенную сложность представляет собой разработка привода механизма горизонтальной наводки башни. Из-за расположения перископа с оптическим вращающимся устройством в месте вращения башни основное вооружение  устанавлено не в центре, а в правой части башни. Из-за чего при каждом выстреле в направлении направо-назад появляется мешающий крутящий момент, в особенности при ведении автоматического огня, в следствии чего перед очередным выстрелом должна быть проведена регулировка с целью возвращения оружия на линию прицеливания.

Эксплуатация и стабилизация упрощены благодаря цифровой системе и соответствующим дополнениям в системе прицеливания.

Система стартер-генератор и электрический вентилятор системы охлаждения работают с напряжением 600V и мощностью 170 кВт, а бортовая аппаратура  28V и с силой тока до 800 А.

Вентиляторы мощностью 2×65 кВт работают независимо от частоты вращения двигателя, что обеспечивает оптимальное охлаждение двигателя при любых режимах работы.

Системы наблюдения и прицеливания

Средства наблюдения и прицеливания БМП "Пума" состоят из панорамы командира и оптоэлектронной системы прицеливания наводчика (WAO).

Дневное наблюдение осуществляется через перископ с оптическим прямым каналом. Расстояние между прибором наблюдения и окуляром состовляет больше метра. Для передачи оптического изображения используется гибктй провод,

состоящий из 6000000 стеклянных волокон, полностью снимая этим ограничения в видимости при возникновении вибрации.

В панораме установлен безопасный для глаз лазерный дальномер (LEM). Тепловизионное устройство ATTICA для наблюдения ночью и при плохих условиях видимости базируется на плоском детекторе, что соответствует новому уровню техники. Встроенная в панораму CCD-камера с большим полем зрения для наблюдения за непосредственным окружением оптимизирует разведку в городской местности.  С помощью функции Graphik Overlay можно вставлять любые графики, такие как риски, время, данные местоположения и т.д., в окуляр оператора.

Прицел наводчика оборудован тремя сенсорами, черно-белой ССD-камерой с высокой разрешающей способностью, а также лазерным дальномером и тепловизионным устройством ATTICA, как в панораме. Разрешения отдельных сенсоров оптимально согласовываны  друг с другом. Область горизонтальной  наводки  составляет +/- 5°, вертикальной – 10 и + 45°.

Прицел наводчика с тепловизоромATTICA, лазерным дальномером LDM 38 и CCD-камерой (Carl Zeiss Optronics, Оберкохен)

Принцип "поиск/уничтожение": после целеуказания с помощью панорамы башня разворачивается на нужный угол (Krauss-Maffei Wegmann, Кассель)

Благодаря функции целеуказания экипаж машины может действовать согласно принципу "поиск/уничтожение".

Другими компонентами системы наблюдения являются 12 призменных приборов, гарантирующих экипажу круговой обзор 360°. В качестве особенности выделяют легкое управление прицелом, с помощью которого члены экипажа при обнаружении цели легким касанием могут направлять устройство PERI или башню на линию прицеливания.

Четыре камеры заднего обзора для задней части боевого отделения и камера заднего хода для водителя дополняют систему наблюдения.

Вооружение

Основным вооружением БМП "Пума" является 30-мм автоматическая пушка фирмы Rheinmetall Waffe Munition GmbH, Niederlassung Mauser Oberndorf, калибра 30 мм х 173, Mk 30-2/АВМ.

Концепция управления для командира экипажа

и наводчика БМП «Пума»

Особенностью разработанной для БМП "Пума" автоматической пушки является создание специальных боеприпасов типа KETF (боеприпас кинетического действия с дистанционным взрывателем), а также боеприпасов с дистанционным взрывом или боеприпасов воздушного взрыва, АВМ. Против бронированных целей используются подкалиберные оперенные боеприпасы с трассером (APFSDS-T бронебойный оперенный снаряд с отделяющимися ведущими частями с трассером).

Конструктивные признаки

Автоматическая пушка Mk 30-2/АВМ, функционирующая по принципу отвода пороховых газов, отличается простотой пользования, безопасностью функционирования и высокой вероятностью попадания.

Автоматическая пушка Mk 30-2/АВМ была оптимизирована специально для использования в БМП "Пума" для ведения одиночного и автоматического огня (200 выстрелов в минуту) и разработана для использования боеприпасов воздушного взрыва (АВМ). При стрельбе АВМ-боеприпасами использован специальный дульный тормоз с катушкой для учета начальной скорости снаряда и программирующим устройством для программирования полета снаряда. Измеряемое посредством лазерного дальномера расстояние до цели и измеряемая начальная скорость обрабатываются в счетно-решающем устройстве системы управления огнем и передаются дальше в программирующее устройство.

Автоматическая пушка Mk 30-2/АВМ весит вместе с устройством подвода патронных лент 198 кг . Длина с дульным тормозом и измерительно-программирующей базой составляет 3,78 м .

Любой тип боеприпасов (KETF или APFSDS-T) может индивидуально выбираться наводчиком во время боя посредством устройства двойного подвода патронных лент. Благодаря плавной укладке сила отдачи сокращается на величину 18 кН. На основании конструкции, как оружия с системой запирания канала ствола, с автоматической пушкой Mk 30-2/АВМ уже после первого выстрела достигается полный темп стрельбы. Высочайшая безопасность оружия обеспечивается жесткой блокировкой запирающего механизма затвора и системой обязательного управления бойком.

В качестве вспомогательного вооружения используется пулемет MG 4 калибра 5,56Х45 мм, который устанавливается вне люльки на лафете вспомогательного вооружения, параллельно оси главного вооружения.

Боеприпасы

APFSDS-T-боеприпас

Разработанный и произведенный фирмой Oerlikon Contraves Pyrotec бронебойный оперенный снаряд с отделяющимися ведущими частями с трассером (APFSDS-T) против бронированных целей с гомогенной или разнесенной броней имеет подкалиберную оперенную часть из тяжелого металла вольфрама, выполненную методом литья под давлением с примесью пластмассы, которая образует ведущий поясок.

KETF/ABM-боеприпас

Этот разработанный фирмой Oerlikon Contraves Pyrotec тип снаряда придает БМП "Пума" чрезвычайно высокую боевую и огневую мощь на поле боя, не присущую до сих пор другим немецким боевым машинам пехоты.

Снаряд содержит программируемый взрыватель, который при вылете снаряда из ствола через программируемую катушку взрывателя на дульном тормозе обеспечивается данными из счетно-решающего устройства системы управления огнем через АВМ-электронику.

После измерения значения начальной скорости V₀ рассчитывается время установки взрывателя в соответствии с измеренным лазерным дальномером расстоянием до цели, и каждый отдельный снаряд индуктивно программируется в канале ствола.

Полезная часть боеприпаса воздушного взрыва (АВМ) состоит из цилиндрических поражающих элементов, выполненных из тяжелого металла, освобождающихся благодаря незначительному заряду. Благодаря возможности программировать расстояние выброса поражающих элементов АВМ-боеприпас в состоянии уничтожать широкий спектр современных боевых целей, среди них, прежде всего, БМП, блиндажи противотанковое управляемое ракетное оружие, вертолеты, войска и оптические системы танков.

Бронебойный оперенный снаряд с трассером (Rheinmetall / Oerlikon-Contravers)

Боеприпас воздушного взрыва с программируемым дистанционным взрывателем (Rheinmetall/Oerlikon-Contravers)

Диаграмма попаданий поражающих элементов боеприпаса воздушного взрыва на плите (Rheinmetall/Oerlikon-Contravers)

Защита

Машина при уровне защиты А и базовой массе 31,45 т может перевозиться самолетом А400М. Ее броневая защита является стойкой к 14,5-мм патронам и взрыву 10 кг мины. Дополнительные модули брони обеспечивают уровень защиты С (боевой) против 30-мм боеприпасов и боеприпасов, поражающих сверху. Масса машины в этом случае увеличивается до 41 тонны.

Навесная защита БМП "Пума"

(Уровень защиты А – круговая, против воздействия боеприпасов калибра 14,5 мм и осколков артиллерийских снарядов, защита экипажа от 10 кг фугасных мин и мин с поражающими элементами типа ударных ядер (EFP), в переднем секторе – против воздействия снарядов 30-мм пушки, включая бронебойные с отделяющими ведущими частями (APFSDS) и кумулятивные снаряды.

Уровень защиты – С, дополнительной (к А-защите) защитой бортов от реактивных гранат РПГ и улучшенной защитой от фугасных и EFP мин массой свыше 10 кг . Возможно применение реактивной взрывной брони (ERA), принято решение об оснащении БМП системой самозащиты (MUSS) по выводу из строя аппаратуры управляемых ракет. Может быть принята для оснащения БМП система активной защиты (APS) против противотанковых снарядов.)

Все серийные машины «Пума» будут оснащены системой MUSS (многофункциональной системой самозащиты) фирмы EADS для повышения живучести на поле боя.

Система боевого управления и взаимодействия (BMS – Battle Management System) обеспечивает отображение и передачу данных оперативно-тактической обстановки, формирование приказов, сигналов и постановку боевых задач для подчиненных подразделений (объектов), а также многие другие функции по взаимодействию машины в единой сети сухопутных войск Германии и НАТО.

Система боевого управления и взаимодействия включает в себя следующие основные элементы:

- вычислительную систему AT CENTURION IT, интегрированную с СУО, системой навигации и средствами связи;

- многофункциональную панель AT MDU15 c 15-ти дюймовым экраном и технологией Touch Screen (сенсорное управление);

-  клавиатуру для работы с текстовыми документами и дублирования сенсорного управления многофункциональной панели.

Система навигации боевой машины Puma является комбинированной, при этом основной является спутниковая система навигации – GPS, а дублирующей –  одометрическая. За счет интеграции системы навигации с системой боевого управления и взаимодействия отображение текущего местоположения машины обеспечивается на многофункциональной панели в реальном масштабе времени. Кроме того, имеется дополнительная навигационная панель механика-водителя.

Стандартное оснащение машины включает систему ПАЗ, кондиционирование воздуха, систему пожаротушения и возможность наблюдения экипажу в пределах 360º. Водителю обеспечен обзор за счет поворота прибора. Машина оснащена аппаратурой боевого опознавания «свой-чужой», системой управления C3I и встроенной системой BITE тестирования состояния машины.

Как шасси машина может быть использована в различных вариантах оснащения.

В настоящее время разработка машины завершена.

Силовая передача

Целью разработки новой силовой передачи для БМП «Пума» стали  специальные требования в классе мощности (800 кВт), в котором до сих пор не было современного решения относительно силового привода. 

Требование авиатранспортабельности БМП «Пума» подразумевает ограничение массы машины. Новая силовая передача должна частично способствовать достижению этой цели. При этом значение имеет не только масса силовой передачи, но и ее габариты, и необходимость  улучшения бронирования корпуса.

Проект силового блока

Новая силовая передача HSWL 256, разработанная для БМП «Пума», является частью так называемого L-силового блока. Силовая передача расположена поперек машины перед водителем, а двигатель прямоугольной формы - впереди справа, рядом с водителем.

Силовой блок с дизельным двигателем фирмы MTU и системой электронного управления

Силовая передача

Силовая передача HSWL 256 состоит из преобразователя крутящего момента, полностью реверсивной шестиступенчатой коробкой передач (танки «Леопард-2» и БМП «Мардер» имеют 4 передачи). Полностью реверсивная передача позволяет развить максимальную скорость движения как вперед, так и назад. Характеристика преобразователя крутящего момента и ступенчатость передачи оптимально приведены в соответствие характеристике крутящего момента используемого в БМП «Пума» высокоэффективного дизельного двигателя.

Система управления

В регенеративной системе управления идет речь о комбинации гидростатики и гидродинамики управления. При резком отклонении вращения ведущего колеса сначала точно передается только гидростатический крутящий момент, а затем бесступенчато (плавно) необходимая управляемая мощность. При движении по кривой или при быстром вращении вокруг вертикальной оси автоматически обеспечивается гидродинамическое сцепление.

В силовой передаче HSWL 256 управление становится основным элементом, что означает передачу напрямую от дизельного двигателя, а не через преобразователь крутящего момента. Преимущество используемой системы заключается в управляемости по радиусу от 0 (вращение вокруг вертикальной оси) до 5 м .

Тормозная система

Тормозная система машины полностью интегрирована в силовую передачу и состоит из рабочего тормоза и ручного (остановочного) тормоза, который берет на себя функцию запасного (аварийного) тормоза. Рабочий тормоз является комбинацией двух двухконтурных механических дисковых тормозов и гидродинамического компонента для крайне высоких мощностей. Особенностью разработки стало требование к «расширению» массы машины, что привело к созданию тормозной системы, соответствующей полной массе машины. Кроме этого, должны выполняться все требования минимального тормозного момента при частичном и полностью нагруженном состояниях.

 Важнейшим новшеством HSWL 256 является полностью интегрированный в силовую передачу электрогидравлический механизм регулировки. Благодаря специальной электронике можно оповещать о состоянии изношенности силовой передачи. Все функционально важные параметры давления будут постоянно контролироваться, при этом охватывается рабочее состояние (число оборотов двигателя, температура и другие показатели). В перспективе предусмотрено непрерывное измерение уровня масла. Интегрированная контрольная система обеспечивает поддержание на требуемом уровне техобслуживания и диагностики.

Двигатель

Фирма MTU производит новый дизельный двигатель 890-й серии. Габариты шестицилиндрового двигателя: 59 см высота, 70 см ширина и 76 см длина без радиатора., вес 550 кг , мощностью 750 л .с. (550 кВт), что соответствует удельной массе сухого двигателя менее, чем 800 граммов на л.с. Габаритная мощность 1630 л .с. на м³ .

Двигатель MTU 890 для БМП "Пума"

890-е двигатели на 30% эффективнее, чем лучшие автомобильные дизели и наполовину меньше и легче дизельных двигателей подобного класса мощности. Новые двигатели обозначаются как "HPD-двигатели" (High Power Density)  и представляют собой программу для общего конструктивного ряда с 4-10 цилиндрами. Двигатели работают при максимальном числе оборотов 4250 об. в мин. и высокотемпературной системой охлаждения до 130°С.

Конструктивный ряд 890 использует ряд инновационных технологий: Common Rail – впрыск 1800 бар, эффективный турбонаддув 1:4,5  с изменяющейся геометрией турбины и современное электронное управление двигателем CDS.

Ходовая часть

Фирма Krauss-Maffei Wegmann в Мюнхене разработала ходовую часть и систему подачи топлива для БМП «Пума», базируясь на важнейших требованиях:

- воздушная переброска общей системы в новом аэробусе А400М

- мобильность, как у танка "Леопард 2", при максимальной массе.

Ходовая часть БМП "Пума" независимая, с гидропневмантическими амортизаторами, имеет 5 опорных катков на каждом из бортов, крепится на несущую. Несущая ходовой части разработанна фирмой KMW, сварена из броневой стали в монококовую конструкцию. Она одновременно образует главные топливные баки. Благодаря установке несущей ходовой части на резиновых элементах достигается техническая независимость корпуса от вибрации, что значительно уменьшает нагрузку как на экипаж, так и на находящиеся в корпусе технические устройства. благодаря этому достигается явное снижение уровня шума во внутреннем пространстве со 120 децибел (А) до 95 децибел (А).

Важнейшие элементы конструкции ходовой части (Krauss-Maffei Wegmann, Мюнхен)

Удельная мощность двигателя БМП "Пума" превосходит всех прежних конкурентов с мощностью до 25 кВт/т.

Несущая ходовой части с опорным катком, гидропневматическим элементом амортизатора подвески и гидравлическим конечным амортизатором удара (Krauss-Maffei Wegmann, Мюнхен)

Переднеприводная машина передает свою максимальную мощность 800 кВт через два коаксиальных боковых редуктора типа SPF 1801 фирмы RENK.

Благодаря использованию гидропневматических элементов амортизатора подвески (кратко "Hydrops") может быть исключено необходимое до сих пор пространство для торсионов под полом, и вместе с этим уменьшена общая высота корпуса. Данная экономия в корпусе с высокой защитой способствует уменьшению общей массы машины. Для технической разгрузки гидропневматических элементов амортизатора используются уже проверенные в танке "Леопард 2" гидравлические конечные амортизаторы удара фирмы KMW. Особенно следует подчеркнуть еще и новые облегченные стальные гусеницы типа 464 фирмы Diehl Remscheid. Эта новая разработка примерно на 25% легче, чем существующие до сих пор гусеницы.