Принципиально новые технические решения реализовали и в бортовой аппаратуре ракеты. При использовании обычной полуактивной радиолокационной ГСН на перспективных советских ракетах не удавалось достигнуть превосходства по максимальной дальности над "Сперроу" AIM-7F, так как отечественные самолетные РЛС уступали американским аналогам по потенциалу подсветки, а ГСН ракет - по чувствительности приемника.

Поэтому в ходе разработки для ракет с "радийными" ГСН специалисты НИИП на основании результатов НИР "Агат" приняли комбинированную схему функционирования. На основном участке полета ракеты К-27Р продолжительностью до 30 с осуществляется инерциальное управление с коррекцией по информации, передаваемой по радиоканалу с носителя. На удалении около 25 км от цели ГСН захватывает ее на автосопровождение и переходит в режим самонаведения. В результате максимальная дальность пусков в 2...2,5 раза превысила дальность захвата цели ГСН.

Полуактивная радиолокационная головка самонаведения РГС-27 работает по отраженному от цели излучению работающих в дискретно-импульсном режиме бортовой РЛС НО-01 или НО-19, установленных, соответственно, на самолетах Су-27 и МиГ-29. Впервые в ГСН применена антенная система с трехосной стабилизацией, при этом гироузел функционирует в качестве платформы навигационной системы, с достаточной точностью решающей задачу осуществления длительного полета в инерциальном режиме. Применяемые в ГСН аналоговое и цифровое вычислительные устройства обеспечивают реализацию адаптивной логики при воздействии естественных и организованных помех. В ГСН реализуются нестационарные фильтры калмановской структуры в виде модели кинематического звена. При этом осуществляется прогнозирование относительной дальности до цели вплоть до ее захвата на автосопровождение. Обеспечивается перестройка коэффициентов автопилота в зависимости от времени, скорости и высоты полета. Головки самонаведения отрабатывают углы целеуказания до ±50°.

Наряду с основным вариантом полета с реализацией метода пропорциональной навигации могут применяться особые режимы наведения, обеспечивающие более благоприятные режимы работы ГСН и радиовзрывателя, в частности, обход области пассивных помех или подход к низколетящей цели с верхней полусферы, снижающие вероятность преждевременного срабатывания радиовзрывателя.

Тепловая головка самонаведения обеспечивает режим длительной работы - до 3 часов под носителем с включенной системой охлаждения. Углы целеуказания составляют до ±55°. Старт "тепловой" ракеты производится после захвата цели ГСН. Головка самонаведения имеет оживальную форму со сферическим притуплением. Ее удлинение составляет 1.6...2 против 2,5...3 для чисто оживальной "радийной" ГСН.

Ракета Р-27Р на внутреннем пилоне истребителя МиГ-29

Ракета Р-27Р

1 - ГСН, 2 - радиолокационный НВ, 3 - автопилот, 4 - рулевой привод, 5 - гидронасос, б - турбогенератор, 7 - газогенератор, 8 - ПИМ, 9 - боевая часть, 10 - двигатель

Ракета Р-27Т

За головкой самонаведения во втором отсеке последовательно расположены радиовзрыватель и автопилот, в третьем отсеке - энергоприводной блок, включающий турбогенератор с силовым приводом гидронасоса и электрогидравлические рулевые машины. Четвертый отсек - стержневая или осколочно-фугасная боевая часть с радиусом поражения 11 м. Все варианты ракет унифицированы в зоне от второго до четвертого отсека. Пятый отсек представляет собой твердотопливный двигатель с титановым корпусом. На К-27 применен однорежимный двигатель диаметром 0,23 м и длиной 1,5 м, на К-27Э - двухрежимный, длиной 2,2 м при диаметре 0,26 м.

Применение в составе более тяжелых ракет мощной двигательной установки с большим запасом твердого топлива позволило не только увеличить максимальную дальность пусков, но также и поднять среднюю скорость этого варианта Р-27. При применении на малых и средних дальностях последнее дает существенные тактические преимущества в "дуэльной" ситуации. При одновременном пуске ракет истребителями на встречных курсах более быстрая ракета скорее поразит цель. В результате пораженный самолет прекратит подсветку цели, что приведет к срыву наведения его ракеты, так что его противник останется невредимым.

Стыковка отсеков осуществляется с применением запирающих элементов эксцентрикового типа. Ракета поступает в войска в собранном, за исключением крыльев и рулей, состоянии.

Пуск ракет всех типов производится с АПУ-470 рельсового типа, а "радийных" изделий - также и с катапультных установок АКУ-470. Пусковые устройства АПУ-470 оснащаются встроенной системой охлаждения.

Облик ракеты сформировался не сразу. Наряду с одобренным ЦАГИ и реализованным в дальнейшем вариантом, выполненным по схеме, средней между "поворотное крыло" и "утка", ОКБ "Вымпел" была проработана компоновка ракеты нормальной аэродинамической схемы, одобренная НИИ-2 Минавиапрома (в дальнейшем- НИИ АС).

Летная отработка ракет началась позже первых полетов прототипов самолетов МиГ-29 и Су-27, состоявшихся в 1977 г.