Допълнително брониране на танкове- разновидности и ефективност

[piston]

Здравейте!

Напоследък се замислих относно еволюцията на защитата на танковете, разнообразните прийоми, които се изполват (от обикновенното увеличаване на дебелината на основната броня, различните металургични "хватки" - сплави, повърхностно закаляване и т.н. та до активната защита в наше време) и това доколко подобни мерки се оказват ефективни за времето си.

Понеже темата изглежда доста всеобхватна, ще започна с едно доста популярно решение от Втората световна война - немските "Shurzen"-и. Доколкото ми е известно се монтират само на средните танкове на Вермахта (без "Panter") и на производните им САУ.



Винаги съм смятал, че това е мярка срещу кумулативните боеприпаси, но се оказва, че това не е точно така:

Во 2-й гв. танковой армии проходили испытания сетчатые экраны, набранные из стального прутка диаметром 4 мм с шагом 40 мм. Получившаяся сетка укреплялась на кронштейне на расстоянии 600 мм от борта танка. Результаты испытаний были следующими:

«Выстрел из фауста «2» (модернизированный фаустпатрон для тяжелых танков) производился по танку с расстояния 12 метров [типичной дистанции применения этого оружия в уличном бою. – А.И. ]. В результате выстрела поверхность сетки была разорвана на площади 4200 кв. см и имела прогиб в сторону брони. Пробоина в наклонном листе борта танка была сквозной, эллипсной формы, с малой осью, равной 30 мм. Отверстие на внутренней стороне брони отклонений в размерах не имело» [58].

«Модернизированный фаустпатрон» – это «Panzerfaust 60M» или «Panzerfaust 100M». Вторым вариантом экрана, испытанного управлением бронетанкового снабжения и ремонта 2-й гв. танковой армии, был стальной лист толщиной 1,5 мм, укрепленный так же, как сетка. «Выстрелом из фауста «2» с того же расстояния лист был разорван, пробоина в нижней части башни была сквозной, круглого сечения, диаметром 30 мм»[59].

Последний эксперимент был воспроизведен на НИИ БТ полигоне в Кубинке обстрелом оснащенного штатными экранами-«шурценами» трофейного танка Pz.Kpfw.IV. Попадание фаустпатрона (судя по прилагавшемуся к отчету снимку «Panzerfaust 60M» или «Panzerfaust 100M») в экран привело к его разрушению и поражению башни танка. Кумулятивная струя пробила башню Pz.Kpfw.IV от борта до борта насквозь.

Некоторый эффект от преждевременного срабатывания фаустпатрона все же наблюдался. Если граната фаустпатрона попадала в неэкранированный танк, то диаметр пробоины достигал 70 мм (чаще 45–50 мм), с конусообразным отколом с внутренней стороны брони диаметром выходного отверстия до 80 мм. Таким образом, экран не давал решения проблемы защиты танков от поражения фаустпатронами наиболее распространенных в 1945 г. модификаций. Экраны из тонкой листовой брони защищали в лучшем случае от пуль противотанковых ружей, кумулятивных снарядов калибром около 75 мм и ухудшали условия пробития брони бронебойными снарядами небольших калибров.

Столь же разочаровывающими были результаты экранирования в других частях 1-го Белорусского фронта. Так, в отчете 7-й гв. тяжелой танковой бригады указывалось: «Приварка кронштейнов рем. силами бригады не дает должных результатов вследствие большой силы взрыва (от фаустпатронов), кронштейны не выдерживают» [60]. Картина, как мы видим, такая же, как на испытаниях во 2-й гв. танковой армии и на Кубинке – разрушение экрана с пробитием брони.

Единственным встреченным автором документом, в котором позитивно оценивались экраны, была сводка боевого опыта 5-й ударной армии. В подчиненных армии танковых частях устанавливался сетчатый экран, сваренный из прутка на раме. Экран устанавливался на бортах корпуса и башни, а также крыше башни на расстоянии 200 мм от брони. Обстрел привел к незначительному разрушению экрана и отметине-лунке на броне. Тип использованного для испытаний в 5 ударной армии противотанкового гранатомета, к сожалению, не указывался. Скорее всего, это был менее мощный Panzerfaust 30 (Фаустпатрон 1). Возможно также, что определенное влияние на успех испытаний оказал тот факт, что экранами оснастили тяжелый танк ИС с более толстой броней. По результатам испытаний неизвестное количество танков и САУ 5-й ударной армии оснастили экранами и использовали в боях за Берлин.

Однако в целом можно констатировать, что массовая установка экранов на танки и САУ, наступающие на Берлин, была бы бесполезной тратой сил и времени. Экранировка танков только ухудшила бы условия посадки на них танкового десанта. Боевые машины все равно бы поражались «фаустниками». Кроме того, как отмечалось в отчете той же 5-й ударной армии по Берлинской операции, увидев экранированные танки и САУ, немцы стремились поражать их выстрелами с верхних этажей зданий. Танки не экранировались не потому, что мешала косность мышления или отсутствовали решения командования. Экранировка не получила широкого распространения в последних сражениях войны вследствие доказанной опытным путем ее низкой эффективности.

В сводке боевого опыта 2-й гв. танковой армии впоследствии отмечалось: «Широкое применение получило индивидуальное оружие «фаустпатрон» и «офенрор». Введение на вооружение этих реактивных средств объясняется необходимостью увеличить средства борьбы с танками, при отсутствии противотанковых средств дальнего боя»[61]. Обратите внимание: «при отсутствии противотанковых средств дальнего боя». То есть противотанковые пушки были, безусловно, более эффективным оружием против танков, чем фаустпатроны. Однако их оставалось мало, и батальоны фольксштурма их почти не получали. В этих условиях ручное противотанковое оружие было единственным средством борьбы с многочисленными советскими танками и САУ. Без них эффективность фольксштурма упала бы до нулевой отметки. В сущности, фаустпатроны стали заметными на фоне общего снижения потерь от обычных средств борьбы – противотанковых орудий и танковых пушек.

Исаев Алексей | 1945. Последний круг ада. Флаг над Рейхстагом

Друг вариант на подобна защита отново се използва от Вермахта:



(същият отпред):



Този път са по-солидни метални листове, на разстояние от основната броня.

В текстът си Исаев твърди, че тези допълнителни листове имат ефект срещу кумулативни снаряди и малокалибрени бронебойни. Зачудих се дали тези листове могат да активират взривателите на снаряди като БР-365 и БР-350А, съответно Pzgr 39 и т.н.?
Някой попадал ли е на достоверна информация по въпроса?

[Imperial]

Доколкото ми е известно се монтират само на средните танкове на Вермахта (без "Panter") и на производните им САУ.

[gollum]

Хъм, тук трябва да погледнем от друг ъгъл - защо поначало този тип защита се слага на немските танкове? Тя се появява достатъчно отдавна - не през 45-та. Не съм сигурен, но мисля че масово се появява пролетта или лятото на 1943 г. (а може би за първи път даже през 42-ра) и май по идея на най-различни бронирани машини - и танкове (аз неправилно си спомням, че са се ползвали само на леките и средни танкове, без "Пантерите" или "Тигрите", но явно са се ползвали и на "Пантери" - предполагам, че по същите причини - да се защити уязвимата част от борда (ходовата част?)), и бронирани самоходни оръдия. Това означава, че причината за появата им няма как да е борбата с кумулативни боеприпаси, защото към този момент на практика немските бронирани машини не се срещат с такава заплаха. Съветската армия използва противотанкови пушки като леко пехотно анти-танково средство, а артилерията им на практика не използва кумулативни снаряди (малко по-късно, ако правилно си спомням, в номенклатурата на някои оръдия се появяват и кумулативни боеприпаси, но не съм срещал данни да се използват особено на практика - и във всеки случай, не мисля, че става преди заключителния етап на войната). Така че екраните ще да имат друго предназначение - защитават от противотанкови пушки (съветските 14,5 мм) и малокалибрени бронебойни снаряди (20-30 мм), допълнително, осигуряват приемлива защита от ОФ снаряди (каквито не рядко се ползват от полеви и понякога от танкови оръдия срещу бронетехника). Доколкото схващам, пробвали са и плътна броня от 4-6 мм и броня от метална мрежа, но макар втората да била за предпочитане, била по-сложна за изработване и закрепяне, затова първата е използвана по-често.
Не знам в каква степен е помагала срещу първите пехотни противотанкови гранатомети, с които се сблъскват - 60 мм щатски. Но подозирам, че ще да е вършила някаква работа. Няма смисъл да се сравнява с късните, значително по-мощни немски системи.
Самите допълнителни бронирани листа се е случвало да падат или да бъдат събаряне в хода на експлоатацията, създавали са и проблеми не само за танкови десант (което е по-рядък проблем за немците, които използват истинска моторизирана пехота за подкрепа на танковете), така и да създават проблеми със задържане на кал (особено по бордовете). Но важното е, че не са се появили заради гранатомети или кумулативни бойни части, аз а справяне с малокалибрени бронебойни снаряди и нормални фугасно-осколъчни.
ето две линкчета (едно и две) с кратка информация за самите "навесни брони" и защо (според автора на материала) са се появили. Просто от бързо търсене, предполагам, че от малко по-подробно ще излязат и повече неща.
Малко цитати от втория материал:

It is commonly believed that the aprons or side skirts on German armour (Schrzen) originated as a defense against Bazookas in north-western Europe. In fact the Germans started using them in late 1942, i.e. long before the Bazooka appeared in any significant numbers.

Spielburger (in Spielburger & Feist “Armor on the Eastern Front”) states that side skirts were to combat Soviet AT rifles, not HEAT charges. He was there so he should know and he has pictures to illustrate this.

Yes, very convincing. The icing on the cake for me was the Kummersdorf testing results which clearly stated in Feb. 1943 that ATR and 76mm HE rounds (not HEAT) were tested against schurzen with positive results. After the tests, it was ordered that all Pz III and Pz IV would be fitted with the plating at the factory and in service units would be field upgraded. This original German source is hard to argue with.

Side skirts were primarily added to Pz III and IVs, and their variants. Tiger tanks did not get them. The Panther had very small side plates which were probably Schürzen. They specifically cover the small gap between the top of the road wheels and the start of the upper hull. Some people have speculated these are glorified mud-guards, etc… However since the lower side hull of the Panther was ONLY 40mm at 0º (vs. the Pz.IV’s 30mm and the Tiger I’s 60mm) the only logical conclusion is that these small side plates were schürzen for the same anti-ATR purpose as the larger plates on the Pz.III & IV. The large road wheels provided the same effect for the bottom half of the lower hull and therefore the most vulnerable part was the upper half of the lower hull where the track returned (look at a photo – there is a large strip of lower hull exposed at this point if these plates are missing). Even Jagdpanthers sometimes carried these side plates.
(...)
The other thing to remember is that hollow charge munitions in WWII were not really taking advantage of the optimum “stand off” distance at which the jet is most effective. Cone shapes and materials were also not perfected. The shaped charge rounds I fired from the 105mm L7 gun and, I believe, those fired from 120 guns all have this very long “stick” in the front. That’s to ensure the charge is set off a good distance away from the target to optimize the jet. The shaped charge experts I used to work with felt that schurzen would have sometimes had a good effect (for the Germans) but could also have helped exploding rounds achieve a better stand off distance, given the technology of shaped charges at the time.

[Angelmr]

До колкото знам са се отказали от тази концепция именно заради допълнителните затруднения които създава. Късните панцер 4 са отново с хомогенна 30мм странична броня.

[Imperial]

До колкото знам са се отказали от тази концепция именно заради допълнителните затруднения които създава. Късните панцер 4 са отново с хомогенна 30мм странична броня.

Смесваш понятия. Всички Pz IV след Е (ако не се лъжа) са с 30мм хомогенна странична броня. Екраните се слагат фабрично на H и J, под "късен панцер 4" вероятно имаш предвид J, където се ползват мрежести екрани за понижаване на цената и теглото.

[gollum]

Да, най-вероятно бъркаш с допълнителните броневи листове, които се окачат върху самата броня - те са мярка за повишаване на защитата при ранните танкове (след Франция, ако правилно си спомням) и целта е просто да се повиши защитата с 20/30 мм. Но те са за вече произведените танкове, т.е. тези, котио са на фронта. Новопроизведените просто ги пускат с по-дебела броня. После още веднъж увеличават по същия начин само предната защита до 80 мм (с 30 мм над 50-те), пак при "четворките+", "тройките" и "щуговете". Т.е. стандартна практика за ъпргрейд на по-старите машини. 4-6 мм броневи екрани са друго нещо.

[Imperial]

Но те са за вече произведените танкове, т.е. тези, котио са на фронта. Новопроизведените просто ги пускат с по-дебела броня.

Не е съвсем така. Допълнителната броня се монтира фабрично, ако не се лъжа въобще не може да се монтира на фронта (процесът е комплексен). Монтира се на нови* танкове, както и на танкове, които са върнати обратно за преработка (основен ремонт и тн).

* защото нуждата от допълнително брониране е по-спешна от скоростта, с която може да се промени дизайна и съответно има периоди, през които фабрично новопроизведени танкове получават такава броня. Сега нямам време да пиша всички детайли за това коя модификация каква броня има, но примерно при 4ката ако не ме лъже паметта, челното брониране на мод. Е - 30+30, F - 50, H - 50+30, J - 80.

[1951]

Първият Pz IV с хомогенна 30 mm странична броня е модела F, а първият с хомогенна челна - Н. Ако не бъркам.
A иначе, Pz IV J е технологично опростен от липса на суровини и време

[gollum]

Сигурен ли си? На мен ми се струва, че ги преработват и в работилниците - не на фронта (т.е. в ремонтната подразделение на дивизията), вероятно, но в тила на съответната група армии, не чак обратно в заводите. Но може и да греша. Вероятно има някакви сложности със системата за закрепване на допълнителните плочи? Във всеки случай, като се има предвид скоростта, с която танковете се повреждат, ремонтират и връщат обратно в строя, общо взето всички рано или късно (и най-често по-скоро) минават не само през работилниците на дивизионно/корпусно ниво, но и в тила. Но пиша по доста далечни спомени, ти със сигурност познаваш нещата за това по-добре от мен.
Въпросът е, че допълнителното брониране си е просто средство за ъпгрейд на вече наличните машини - значително по-лесно, от това да се смени изцяло бронята с по-дебела (което също трябва да е било възможно - поне за "четворките"?). Аз си мисля за друг фактор - дебелината на фабрично произведената броня. Върти ми се някакъв спомен от нещо прочетено бай отдавна, че най-масовия тип бронева стомана, която излиза от съответния по-масов процес, е 40-50 мм (не съм сигурен точно колко) или производна на това (20-30 мм). Т.е. може и да е било по-евтино да се комбинират 30 и 50 мм вместо хомогенна 80 мм? Но не съм сигурен, нещо подобно бях чел за СССР и тяхното заводско оборудване, като ставаше въпрос за Т-34 (та може би е в сила и за немското). Може и просто да са ми много мътни спомените.

[Imperial]

... Starting in late 1940, some Pz.Kpfw.III Ausf.G had Zusatzpanzerung (additional 30mm face-hardened plates) bolted on the driver's front plate, hull front and hull rear. A number of other Pz.Kpfw.III Ausf.G (hulls) had been prepared for mounting Zusatzpanzerung by the armor manufacturer already drilling through the base 30mm thick front plates and installing bolts prior to the delivering the welded (armor hulls) to the assembly plants. However, some of these Pz.III were delivered to the units in early 1941 without the Zusatzpanzerung (...). However, when the bolts were already present, it was possible while in the field for maintenance companies in the Panzer-Regiments to backfit the extra 30mm thick plates when they became available.

Един цитат, който общо взето илюстрира всичко.


А, ето:

Based on the experience from the campaign in Poland, the Panzertruppen in Sept. 1939 had already requested thicker armor to prevent penetration by 3.7cm anti-tank guns.
After investigating the possibility, on 25 October 1939 the Waffenampt reported: For the new series of Panzer it is certainly possible to redesign the front in order to strengthen the hull front, but because of the increased weight, it still hasn't been determined whether the driver's front plate can also be strengthened. However, due to both weight and automotive considerations (nose heavy, reduction in mobility and reliability), it isn't possible to thicken the turret front plate. The completion of the design won't be possible before 1941.
A high priority was placed on this change, with the result that the armor suppliers delivered 7.Serie/Z.W. hulls with face-hardened Zusatzpanzerung bolted onto the hull front, driver's front plate, and hull rear.

Корпусите от 8ма серия (Pz III J) вече са с 50мм броня.

[piston]

Корпусите от 8ма серия (Pz III J) вече са с 50мм броня.

Да, но на по-късните серии отново има допълнителна броня, която е на известно разстояние от основната (което е добре видимо на снимката на Panzer III в предното ми мнение). Интересно това решение от какво е продиктувано (според мен не е само заради спестеното тегло от "кухината" между двата листа). Възможно ли е по този начин, при попадение на бронебоен снаряд с дънен взривател, той да се задейства от доп. лист броня (която е 20 или 30 мм) и да се разруши в разстоянието между доп. лист и основния (от вътрешният си заряд и/или повторният удар вече в основната броня)? Това решение ефективно ли е срещу бронебоен снаряд без експлозивен пълнеж? Дали немците са правили някакви тестове? Сещате ли се за други машини с подобно брониране през ВСВ?

[Imperial]

Да, но на по-късните серии отново има допълнителна броня, която е на известно разстояние от основната (което е добре видимо на снимката на Panzer III в предното ми мнение). Интересно това решение от какво е продиктувано (според мен не е само заради спестеното тегло от "кухината" между двата листа). Възможно ли е по този начин, при попадение на бронебоен снаряд с дънен взривател, той да се задейства от доп. лист броня (която е 20 или 30 мм) и да се разруши в разстоянието между доп. лист и основния (от вътрешният си заряд и/или повторният удар вече в основната броня)? Това решение ефективно ли е срещу бронебоен снаряд без експлозивен пълнеж? Дали немците са правили някакви тестове? Сещате ли се за други машини с подобно брониране през ВСВ?

Разбира се, че са правени тестове, ще пусна съответните цитати довечера като се прибера.

[Imperial]

Извинявай, забравих.

Тази допълнителна броня (разнесена ли се наричаше) първоначално е поискана от Хитлер през лятото на 1941 като противодействие на британските подкалибрени снаряди (APCR) и в доклад от края на 1941 се твърди, че са ефективни срещу тях, но не толкова ефективни срещу кумулативни снаряди, понеже след първото попадение на кумулативен снаряд, екранът е разрушен. То предполагам при попадение на какъвто и да е снаряд тия 20мм заминават, но така пише в книжката.

[кало]

разнесена. допълнителният броневи лист отстои на определено разстояние от основната броня - достатъчно, за да се позагуби фокусът на кумулативната струя или дестабилизира, след пробиването му, съответният бронебоен/кинетичен броеприпас.

[gollum]

"Разнесена", "навесна", "окачена" - как ли не я наричат. Може би е добре да си приемам някакво работно название тук си за форума. Може би "броневи екран" е добро.
Нещата с допълнителната броня, която се завинтва върху основната, са ясни - просто увеличава общото ниво на защита. Едва ли има смисъл да се смята какъв допълнителен ефект може да има от преминаването на бронебойния снаряд на границата между двете плоскости (т.е. през втора повърхностно закалена плоскост, както е в някои случай).
Доколкото разбирам, обаче, има два типа допълнителен броневи екран. Единият е 4-6 мм и може да е плътен или направен от мрежа, а вторият - за когото говорите последно, е 20 мм? Дали имат различно предназначение и кога се появява всеки от тях? Защото ми се струва, че ако предназначението е едно и също - защита от малокалибрени бронебойни снаряди и куршуми и от фугасни снаряди, то тогава причината (да се премине на по-дебел екран, който ще е много по-тежък) може да е в недостатъчната ефективност срещу някоя от заплахите? Обаче коя? От друга страна, това обяснение ме съмнява, защото до края на войната основен си остава по-лекия екран (при това, както пише Империал, към края на войната вече предпочитат мрежестия вариант). Може би това, за което се съмняваше Пистон - да са средство срещу бронебойни снаряди с взривно вещество в тях (каквито са всички пълнокалибрени немски и много от съветските)? В това има някаква логика, ако екранът е по-дебел. И е ясно, че подобно нещо пак ще го повреди или откачи.
В един от материалите, към които пуснах линк в темата имаше и обяснение, че срещу кумулативен снаряд или граната такъв екран ще има между никакво и даже положителен ефект, т.е. може да увеличи ефективността му, вместо да я намали.

първоначално е поискана от Хитлер през лятото на 1941 като противодействие на британските подкалибрени снаряди (APCR) и в доклад от края на 1941 се твърди, че са ефективни срещу тях, но не толкова ефективни срещу кумулативни снаряди, понеже след първото попадение на кумулативен снаряд, екранът е разрушен.

Интересно ми е кога са го пробвали срещу кумулативен снаряд и какъв (снаряд или реактивна граната)? Защото 41-ва не си представям къде може да са се срещали с такава заплаха - нито съветската армия използва каквито и да е кумулативни бойни средства, нито съюзниците. Първите пехотни противотанкови гранатомети се появяват през 42-ра (при съюзниците). Както отбелязах и по-рано, доколкото ми е известно в СССР въвеждат на въоръжение кумулативни снаряди за някои полеви оръдия и гаубици, но късно и в много малки количества, т.е. едва ли са употребявани кой знае колко често преди 44-та.

То предполагам при попадение на какъвто и да е снаряд тия 20мм заминават, но така пише в книжката.

Екраните - независимо 4-6 или 20 мм ще се разрушават неизбежно при попадане на снаряд в тях - дали кумулативен или фугасно-осколъчен - няма значение. От друга страна, при попадение на хомогенен бронебоен снаряд (пълнокалибрен или подкалибрен) нищо особено няма да стане, освен дупка с размера на снаряда общо взето. Т.е. екрана си остава, мака ри огънат и с дупка. Освен ако силата на удара не го откачи от конзолите, но те нали от това се оплакват в началото и след това усилват системата за закачване.
Т.е. най-вероятно ще се разрушава или откача от фугасно-осколъчен (но ще защитава машината) или бронебоен с взривен заряд. За кумулативен - не съм сигурен - струята, ако се образува, трябва да действа по подобен начин, т.-е.- прогаря дупка, а не унищожава.