Гирокомпасы советских подводных лодок

С началом строительства в СССР подводных лодок остро встал вопрос с освоением производства отечественных гирокомпасов. Их разработка была начата Главным гидрографическим управлением (ГГУ) ещё в 1925 году. До 1932 года подлодки ВМС РККА оснащались гирокомпасами «Sperry Mark V» и «Sperry Mark VIII», которые в незначительном количестве поставляла американская фирма «Sperry Gyroscope Company» (Нью-Йорк).{1}

В 1931 году постановлением Правительства СССР Мастерская мореходных инструментов (Ленинград) преобразована в Завод мореходных инструментов (ЗМИ), в котором оборудовали новые цеха и лаборатории. В том же году завод изготовил три опытных образца первого отечественного гирокомпаса «ГУ марка 1» с ртутными сосудами, прообразом которого послужил «Sperry Mark VIII». Гирокомпас испытывался в широтах до 80° с.ш., как на прямом курсе, так и на манёвре. Максимальные его погрешности составили на прямом курсе до 1,5°, при маневрировании – до 4,5°, что не уступало зарубежным образцам. Серийное производство гирокомпасов «ГУ марка 1» (модели 1 и 2) продолжалось на ЗМИ до 1943 года. Гирокомпасы этой марки устанавливались на советские подводные лодки в период 1931-1937 гг., но из-за несовершенства технологии производства работали ненадёжно.

Развитие экономических связей с ведущими морскими державами позволило отечественным специалистам более подробно ознакомиться с последними мировыми достижениями в области гироскопии. Это привело к созданию в середине 30-х годов комиссии во главе с академиком Крыловым А. Н. для решения вопроса об окончательном выборе прототипа гирокомпаса для советского флота. Наряду с продукцией «Sperry Gyroscope Company» внимание комиссии привлек гирокомпас германской фирмы «Anschütz & Co» образца 1926 года, так называемый «Neue Anschütz» («Новый Аншютц»). Это двухроторный гироскопический прибор, в котором механически связаны взаимно перпендикулярные оси двух вращающихся роторов-гироскопов, помещённых внутрь свободно плавающей в жидкости гиросферы. «Новый Аншютц» оказался проще в эксплуатации и значительно надёжнее приборов фирмы «Sperry Gyroscope Company», поэтому и был рекомендован после проведения сравнительных испытаний на стенде в качестве прототипа нового отечественного гирокомпаса «Курс-1», разработку которого, начиная с 1933 года, вели специалисты ГГУ и завода электроизмерительных приборов «Электроприбор» (Ленинград). В 1937 году первый образец гирокомпаса «Курс-1» прошёл государственные испытания, по итогам которых прибор был принят на вооружение советского флота.


Схема гирокомпаса «Курс»: 1 – нактоуз; 2 – гиросфера; 3 – гиромотор; 4 – резервуар с поддерживающей жидкостью; 5 – окошко [1]

Гирокомпасам типа «Курс» было суждено на долгие годы стать основным и наиболее распространённым курсоуказателем отечественного флота. В дальнейших модификациях («Курс-2» и «Курс-3») ввели ряд усовершенствований, улучшивших точность и эксплуатационные качества. В частности, «Курс-2» имел выключатель затухания, обеспечивавший меньшую величину баллистической девиации{2}. Погрешности показаний не превышали 1° на прямом курсе и до 2-4° при маневрировании корабля.

Показания гирокомпасов поступали на репитеры, которые располагались на различных командных пунктах и боевых постах, обеспечивающих управление подводной лодкой (центральный пост, мостик{3}, боевая рубка, основной и запасной посты управления вертикальным рулём и др.). После включения и согласования с гирокомпасом репитеры показывали курс корабля.

К основным общим недостаткам первых отечественных гирокомпасов нужно отнести:
• наличие баллистических девиаций;
• несамосинхронизирующиеся принимающие периферийные приборы (репитеры), что требовало систематического контроля их согласованности с основным компасом;
• необходимость ручных вводов для учета скоростной и широтной поправок при каждом изменении скорости корабля и широты плавания;
• слаборазвитая система сигнализации о неисправностях.

Кроме того, в гирокомпасах типа «Курс»:
• отсутствовала возможность ускоренного приведения в меридиан, то есть время готовности после запуска составляло 4-6 часов;
• отсутствовал автономный источник аварийного питания (у «ГУ марка 1» работа от собственной батареи обеспечивалась в течение 30 минут с автоматическим переключением);
• отсутствовала возможность дистанционного согласования репитеров при запуске гирокомпаса кроме герметического репитера, где это предусматривалось (в компасах «ГУ марка 1» такая возможность имелась);
• неудобство устранения постоянной поправки гирокомпаса (разворотом нактоуза{4});
• отсутствие тахометра для определения количества оборотов агрегата питания.

Курсографы фирм «Sperry Gyroscope Company» и «Anschütz & Co» представляли собой приборы, записывающие курс корабля на бумажной ленте, точность записи составляла ± 1-2°.

Опыт использования отечественных гирокомпасов во время войны подтвердил надёжность и точность их работы, достаточные для целей кораблевождения. В отчётах флотов приводилось большое количество примеров, характеризовавших хорошую работу этих приборов. Пожалуй, единственным замечанием к ним было чересчур громкое, с точки зрения подводников, жужжание умформера (преобразователя напряжения электрической сети). При преследовании лодки после атаки противолодочными кораблями гирокомпас часто выключали или накрывали телогрейкой или матрацем. После повторного включения гирокомпас входил в меридиан в течение 2-5 часов, и в течение этого времени субмарина не имела надежной ориентировки.

Характеристики	«ГУ марка 1»	«Курс-1»	«Курс-2»
Время нормального приготовления к действию, час	4	4-5	4-5
Время ускоренного приготовления, мин	30-40	нет	нет
Точность показаний, град.: на прямых курсах на маневрировании при качке корабля	± 0,5-1 ± 2-4 ± 2-3	± 0,3-0,5 ± 1-3 ± 1-2	± 0,3-0,5 ± 2 ± 1-2
Нормальное напряжение корабельной сети, В	110	110-220	110-220
Потребляемый ток, А: при пуске при нормальной работе	до 25-30 6-10	35-40 8-10	35-40 8-10
Потребляемая мощность, кВт: при пуске при нормальной работе	до 3 0,7-1,1	4-4,5 1-1,2	4-4,5 1-1,2
Общий вес, кг	600-700	800-850	800-850

{1} В ходе Великой Отечественной войны приборы фирмы «Sperry Gyroscope Company» на советских подводных лодках менялись на отечественные гирокомпасы.[2]

{2} Баллистическая девиация – это инерционная погрешность гирокомпаса или отклонение главной оси чувствительного элемента (гиросферы) от равновесного положения под влиянием инерционных сил, возникающих при изменении режима движения корабля (курса и скорости).[1]

{3} Для подводных лодок репитеры гирокомпаса на мостике изготавливались в герметичном исполнении и оборудовались съёмными оптическими пеленгаторами.[1]

{4} Нактоуз – это устройство для установки корабельного компаса на необходимой высоте и размещения компенсаторов девиации, вспомогательных и регулируемых устройств.[1]

[1] Платонов А. В. Энциклопедия советских подводных лодок. 1941-1945 / А. В. Платонов – М.: ООО «Издательство АСТ»; СПб.: ООО "Издательство «Полигон»", 2004.

[2] Борцов А. С. Развитие навигационно-гидрографического обеспечения боевой деятельности отечественных подводных лодок в период 1914 – 1945 гг. – Сайт «Штурманская книжка» – Дата обращения: 14.11.2012.

[4] Морозов М. Э., Кулагин К. Л. Первые подлодки СССР. «Декабристы» и «Ленинцы» – М.: Коллекция, Яуза, ЭКСМО, 2010.

[5] Морозов М. Э. Советский подводный флот 1922-1945 гг.: О подводных лодках и подводниках / М. Э. Морозов, К. Л. Кулагин. – М.: АСТ: АСТ МОСКВА: Транзиткнига, 2006.

Гирокомпасы советских подводных лодок

Комментарии