Статьиcегодня статей - 263

Затвор, патрон, рубль

Дата публикации: 03.11.2010

Благодарю известного конструктора оружейной техники Константина Александровича Барышева (однофамильца главного героя этой статьи) за серьёзные аналитические замечания, заставившие меня уточнить многие детали этой статьи.

Всего двенадцать баксов - а сколько удовольствия!
Из фильма "Харлей Дэвидсон и ковбой Мальборо"

Герой Микки Рурка в классическом боевике стал целиться намного тщательнее после того, как напарник ему объяснил: патрон Smith & Wesson .44 (0.44 дюйма = 11.176 мм) Magnum стоит два доллара. Но даже тогда, чтобы впервые в жизни попасть в человека (и убить - другой результат при таком патроне маловероятен), ему понадобилось шесть выстрелов с нескольких шагов.

В реальном бою, особенно армейском, дистанции куда больше. И выучка солдат далеко не всегда соответствует голливудским нормам. Патроны и доллары тратятся тысячами…

Армия не желает

Интересно обсуждала оружейная пресса судьбу новых (начатых в 1960-х годах) разработок известного конструктора Барышева. Судьба и впрямь не очень понятная.
Конструкции замечательно хороши. По крайней мере чешские оружейники уже кое-что украли - в этом виде бизнеса дело обычное. А плохое не воруют.

Вес скромен. Правда, противоречивые армейские требования и серийная технология неизбежно утяжелят конструкцию. Но запас столь велик, что даже после всех этих неприятностей оружие останется лёгким.
Отдача ничтожна. Стрелять из крупнокалиберного пулемёта можно стоя. Доселе это удавалось разве что австралийцам. Во время Второй мировой они разработали систему с постоянной - а потому небольшой - силой отдачи. Но патрон Browning 12.7*99, использованный в тех давних опытах (нынешний стандарт НАТО), процентов на десять слабее принятого у нас (тоже созданного в ходе Первой мировой) патрона TuF (Tank und Flieger - танк и самолёт) 13.2*118 (12.7 - по русской традиции патрон маркируют не максимальным, а минимальным диаметром ствола). Так что достижение Барышева внушительнее. Не говоря уж о ручном автоматическом гранатомёте - тоже допускающем стрельбу стоя.

Кучность - благодаря малой отдаче - выше всяких похвал. Хотя военные сетуют: из-за предварительного движения затвора точность первого выстрела меньше, чем у снайперской винтовки. Но рядовому стрелку, бьющему очередями, важнее точность выстрела второго, пятого…
Так что системы Барышева явно лучше большинства существующих. Неизбежные недостатки будут устранены при обычной доводке или вообще реального значения не имеют. Тем не менее советская, а ныне российская, армия категорически не хочет этими системами пользоваться. Изобретая самые смехотворные предлоги.

Чудеса с полным разоблачением

Конечно, наши генералы в массе своей никогда умом не отличались. А к качеству оружия даже лучшие из них, явно в эту массу не входящие, относились более чем странно. Вспомните хотя бы суворовское: "Пуля - дура, а штык - молодец" (мнение - даже в его время - явно устаревшее). Генерал Драгомиров все свои огромные заслуги в реформировании армии при Александрах - II Николаевиче и III Александровиче - обесценил упорным сопротивлением внедрению пулемётов.

Не говоря уже о таких чудесах, как маршал Кулик. Тот вообще сделал себе в 1937-41 гг. карьеру уничтожением всего, чего достиг в области вооружения Красной Армии один из немногих интеллигентных военачальников Тухачевский. Так что войну мы встретили с винтовками и пушками очевидно худшими, чем в середине 1930-х. Одна замена автоматической винтовки Симонова на самозарядную Токарева (гораздо более сложную в изготовлении и менее надёжную в работе) - вопреки мнению всех специалистов и производственников - чего стоит!
Но у любой подобной нелепости обнаруживаются при ближайшем рассмотрении причины куда более серьёзные, чем рядовая глупость. Русскую армию тренировали не для боя, а для парада - и Суворов, чтобы наилучшим образом распорядиться имеющимся материалом, противопоставлял механической прусской выучке (обеспечившей неповторимую по тому времени скорострельность) инициативу российских солдат вне парада. За упрямством Драгомирова стояла слабость промышленности: патроны не удавалось массово производить - следовательно, и массово расходовать.

Даже патологический Кулик - лишь следствие сталинского погрома армии. А Сталин, судя по всему, более всего боялся мести за развал российской экономики под лозунгом ускоренной индустриализации. Реальные, не замаскированные пропагандистскими истериками, результаты первых пятилеток в несколько раз хуже того, чего достигла бы страна при продолжении НЭП. А прекращение НЭП - заслуга именно Сталина: ему нужно было хоть что-нибудь, но чем поскорее - невзирая на последствия. И любой способный разобраться в статистической лжи - или хотя бы ощутить её - объективно оказывался врагом вождя, сделавшего карьеру на разрушении народного хозяйства. А посему подлежал превентивному истреблению.
Немцы говорят: "Из каждого свинства можно выкроить кусочек ветчины". Я - убеждённый марксист. То есть верую: за любой житейской непонятицей найдётся сугубо экономическая причина.
Экономика - а не чья-то косность - мешает и Барышеву.
Судя по описанию в журналах, Барышев использует полусвободный затвор и выстрел на выкате подвижных частей.

Половина свободы

Основа классификации систем автоматики - поведение затвора в момент выстрела. Понятно, что он должен надёжно перекрывать ствол, пока давление газов там слишком велико и может разорвать гильзу, но легко и быстро отходить назад, когда давление упадёт до приемлемого уровня.

Затвор может быть совершенно свободен - тогда ускорение его движения назад определяется только массой. Например, затворы большинства пистолет-пулемётов свободные: сравнительно большая масса всего оружия позволяет без непропорционального утяжеления устроить массивный и поэтому медленно открывающийся затвор.

Однако при большой мощности патрона масса, необходимая для предотвращения проблем с гильзой, растёт неприемлемо быстро. Пистолеты со свободным затвором под патрон Mauser 7.63*25 или его версию ТТ 7.62*25 настолько тяжелы, что даже лучший из них - Воеводин 1941 г. - так и не нашёл массового применения: лишь когда Стечкин (судя по рассказу известного историка советского оружия Болотина) реконструировал его под патрон Сёмина 9*18 (на Западе - 9.2) 1943 г., пистолет в 1951-м пошёл в серию. А все попытки Рощепея создать под трёхлинейный патрон 7.62*54R 1889 г. винтовку со свободным затвором не пошли дальше экспериментальной мастерской.
Затвор может быть скреплён со стволом и отпираться уже после выстрела. Энергию для срабатывания механизма можно отбирать от газового потока в стволе. Так действуют почти все автоматические винтовки под сравнительно мощные патроны, включая знаменитые M-16 Стонера и АК-47 Калашникова. Энергию можно также накопить в движении затвора совместно со стволом - так устроено большинство армейских пистолетов. Есть и более экзотические методы. В винтовках Мондрагона и дробовиках Бенелли массивный вкладыш остаётся на месте, когда отдача сдвигает всё оружие назад. При этом напрягается соединяющая их пружина. Когда корпус наконец останавливается, эта пружина сдвигает наконец вкладыш, и он приводит механизм в действие.

К сожалению, производство столь сложных конструкций недёшево. Да и масса всех приводных механизмов, как и свободных затворов, также весьма значительна. А системы с подвижным стволом, сравнительно лёгкие, имеют в силу этого движения плохую кучность. Поэтому они сохранились сейчас в основном в пистолетах, где кучность заведомо невысока.
Наконец, затвор может в начальный момент двигаться замедленно, а полностью освобождаться уже после вылета пули из ствола. Такие системы именуются полусвободными.

Сегодня полусвободный затвор устраивают чаще всего из двух частей. Они связаны механически так, что задняя, более массивная, часть движется гораздо быстрее, чем лёгкая передняя. Эффективная масса затвора оказывается поэтому в несколько раз больше фактической. И пока соединяющий механизм не отключится из-за продвижения назад, передняя часть - и соответственно гильза - смещается на достаточно малое и поэтому безопасное расстояние.

Так построен опытный автомат Коробова 1946 г. под патрон Елизарова и Сёмина 7.62*39 1943 г. Так устроено практически всё оружие немецкой фирмы Heckler und Koch - от пистолета под патрон 9*19 до пулемёта 7.62*51. Так работает современная французская винтовка FA MAS 5.56*45. Система Барышева относится к этой же категории.
Массивная задняя часть затвора может быть не просто грузом. Придав ей дополнительные функции, можно сэкономить общий вес. Проще всего, если она по совместительству работает как курок: продольно движущийся в системе Барышева, вращающийся в системе Николаева.
К полусвободным относятся и затворы, заклиниваемые давлением пороховых газов и освобождающиеся, когда оно спадёт до безопасной величины.

Самый известный такой затвор разработал Блиш и применил в своём пистолет-пулемёте - под пистолетный патрон Браунинга Colt .45 (0.45 дюйма = 11.43 мм) и его усиленные модификации - Томпсон. Между затвором Блиша и корпусом - бронзовый вкладыш, скользящий по направляющей под углом около 70 ° к оси ствола. Бронза по стали скользит легко, и перемещению затвора рукой вкладыш не мешает - выскальзывает и освобождает затвор. Но при очень высоком давлении коэффициент трения растёт. Поэтому при выстреле, когда усилие на вкладыше растёт скачком, он заклинивается и удерживает затвор, пока давление не спадёт.

Два известных пистолета под патрон 9*19 - немецкий полицейский Heckler & Koch P7 и австрийский армейский Steyr GB - используют затвор Барницке, заклиниваемый подствольным поршнем. Газы, давящие на этот поршень, отбираются через сверление в передней части патронника. К сожалению, эта система очень сложна в настройке - подбор параметров сверления и поршня пока не формализован и требует долгих экспериментов. Именно поэтому отладка Steyr GB затянулась настолько, что Гастон Глок успел выставить на тот же армейский конкурс пистолет Glock-17 (17 - не порядковый номер: дотоле фирма Глока занималась лишь шанцевым инструментом и холодным оружием: просто в двухрядном магазине было именно столько патронов) более простой конструкции, зато сделанный в основном из пластмассы. Фирма Steyr проиграла конкурс и выпустила новинку лишь малой серией - для энтузиастов.

Нестабильный металл

И другие системы автоматики с полусвободным затвором обычно сравнительно несложны в производстве (после того, как отладка конструкции завершена) и мало весят. Но у всего этого класса автоматики есть общие проблемы.
Проще всего показать их на примере ещё одного принципа устройства полусвободного затвора. Самый массовый известный мне образец оружия, работающего по такому принципу - выпускаемый до сих пор (в том числе и в Италии по лицензиям) пистолет Mauser HSc (hahn selbstspanner modelle c - курковый самовзводный, модификация 3) под сравнительно маломощные патроны Browning 7.65*17HR и 9*17 (они же - Colt .32 и .380). В его патроннике - неглубокие поперечные насечки. При выстреле давление газов втискивает в насечки металл гильзы, и гильза намертво заклинивается. Когда давление упадёт до приемлемого уровня, гильза выпрямляется, выходит из насечек и легко выскальзывает из патронника.

Система предельно проста, удобна, надёжна. Ограничение единственное. Материал гильзы должен иметь строго определённые механические свойства. Если он слишком жёсток, гильза не вдавится в насечки - и пойдёт назад, когда давление будет ещё недопустимо велико. Если слишком пластичен - гильза не выправится и останется заклиненной в патроннике, выведя оружие из строя.
Проблемы других систем с полусвободным затвором не столь очевидны. Но тоже связаны с качеством гильз.
Самый массовый в мире пистолетный патрон - Parabellum 9*19. Люгер спроектировал его ещё в 1902-м, так что число образцов оружия, созданных под этот патрон, давно перевалило за тысячу. Пистолет-пулемёты 9*19 почти все имеют свободный затвор: как я уже говорил, там проблемы с массой оружия не слишком серьёзны. А вот среди пистолетов найдутся образцы и со сцеплённым затвором, и с полусвободным, и со свободным.

И давно определилась закономерность. Все армейские пистолеты 9*19 имеют сцеплённый затвор. У полиции немало образцов и с полусвободным затвором: в частности, Heckler & Koch предлагает, как отмечено выше, системы даже с двумя различными принципами действия. А вот пистолеты 9*19 со свободным затвором выпускаются только для гражданского рынка.

Причина чисто экономическая.
Гражданский потребитель может позволить себе отбирать патроны высшего качества с гарантированными механическими свойствами гильзы. Тем более что расходует он - если не слишком увлечён стрельбой, а упражняется только для необходимого в деле самообороны навыка - считанные десятки патронов в год.
Полиция редко может тратить деньги на отборные патроны: ежегодно из каждого тамошнего ствола производятся сотни выстрелов (учтите положенные каждому полицейскому тренировки!). Но по крайней мере поставщики у полиции серьёзные, с налаженной технологией и хорошей репутацией.

Армия же рассчитывает на худший случай - военные действия. Каждый боец расстреливает (пока жив) многие тысячи патронов - никаких денег не напасёшься обеспечивать качество. Да и некому его обеспечивать: традиционные поставщики редко имеют запас мощности, достаточный для полномасштабной войны, и в производстве неизбежно соучаствуют посторонние фирмы без следов опыта в тонких технологиях боеприпасов.

Вот и получаются столь разнообразные варианты с одним и тем же патроном 9*19: гильзы достаточно прочные, чтобы выдержать отход свободного затвора, доступны лишь частным лицам; полиция может быть уверена в надёжной работе затвора полусвободного; а в условиях армии приемлем лишь сцеплённый затвор.
Винтовки с полусвободным затвором под стандартный патрон НАТО 5.56*45 позволили себе только Германия и Франция - чуть ли не самые благополучные в этой организации. США в период принятия нового патрона на вооружение вели активные боевые действия в Индокитае. И расход патронов был столь велик, что богатейшая страна мира не рискнула ориентироваться на полусвободный затвор: в M-16 затвор сцеплённый.

Советская и российская армия никогда не тратила на вооружение столько, сколько требуется реально: слишком уж много уходит у небогатой страны на содержание несметного множества генералов и положенных им по штату подчинённых. Собственно, неимоверной численностью армии как раз и пытаются компенсировать её техническую слабость.
Естественно, надеяться на внедрение оружия с полусвободным затвором в современных экономических условиях более чем наивно. Только по завершении давно обещанных реформ немногочисленные хорошо обученные профессионалы смогут потребовать оружия пусть дорогого в эксплуатации, зато эффективного.
А чтобы жизнь окончательно не казалась раем, Барышев употребил ещё один недешёвый принцип - стрельбу на выкате.

Выстрел с ходу

Если в момент срабатывания патрона подвижные части оружия ещё движутся (выкатываются) вперёд, энергия отдачи расходуется не только на их отбрасывание назад, но и на предварительное торможение. Очевидно, это позволяет сократить темп стрельбы, длину хода подвижных частей или их массу. Легко подсчитать: если остальные параметры останутся неизменны, темп стрельбы сократится вдвое, или длина хода вдвое, или масса вчетверо. Можно и комбинировать сокращения всех этих трёх параметров в разной степени (в указанных пределах) по вкусу конструктора.
Австралийский экспериментальный крупнокалиберный пулемёт стрелял на выкате. Причём так рано, что механизм с подвижным стволом вообще не доходил до переднего ограничителя. Благодаря этому на корпус и приклад вообще действовала только возвратная пружина. Пружина длинная, её усилие сжатия менялось в небольших пределах, то есть отдача оставалась почти постоянной. Собственно, в течение всей очереди ощущалось ровное, без толчков, давление на плечо. Соответственно и кучность огня несравненная.
Барышев использует не столь ранний выстрел. Но и применённой им степени выката достаточно для существенного снижения отдачи. Чем плохо?

Огонь со случайной задержкой

А тем плохо, что выкат требует надёжного и единообразного капсюля.
Затяжной выстрел - замедленная вспышка капсюля - проблема нередкая. В наставлениях по стрельбе из любого оружия - от пистолета до пушки - найдутся указания: как перезаряжать оружие, чтобы не покалечиться, если произошла не осечка, а затяжной выстрел.
Но затяжной выстрел заметен невооружённым глазом. А незначительный разброс в свойствах капсюлей остаётся вообще неощутим: ведь всё время их срабатывания измеряется тысячными долями секунды.

Увы, движение затвора от накола капсюля до удара в ствол тоже укладывается в тысячные доли секунды. Поэтому производственные погрешности в капсюлях, незаметные в обычных системах, могут полностью дезорганизовать работу оружия с выкатом.
Не зря пулемёт-пистолет Дегтярёва (создан в 1934-м, модернизирован в 1938-м и 1940-м) с выкатом затвора уступил место конструкциям Шпагина 1941 г. и Судаева 1943 г., где затвор после накола капсюля обязательно ударялся о ствол. В военное время, когда капсюли производились где только возможно, автоматика с выкатом работала неустойчиво.

А вот у немцев качество капсюльного производства явно выше. И они всю войну держали на вооружении пулемёт-пистолет Фольмера Erma Uniwersal 1938/40 годов под патрон 9*19. Стрельба с выкатом давала ему удобный малый темп стрельбы (по некоторым источникам, всего 200 выстрелов в минуту) и приемлемую массу.
Кстати, забавно: единственный до 1945 г. серийный немецкий пулемёт-пистолет, к созданию которого не имели никакого отношения ни Луис, ни Гуго Шмайсер, наши фронтовики иначе как "шмайсер" не называли.
А ведь есть ещё разброс свойств пороха. Он влияет на скорость выстрела заметно меньше, чем разброс свойств капсюля - но и его хватает для множества осложнений.

США с начала 1960-х разрабатывали 175-миллиметровую гаубицу с выкатом подвижных частей. И к концу 1970-х закрыли разработку: гарантировать своевременный выстрел не удавалось даже при электрическом воспламенении пороха, даже с помощью компьютеров, следящих за всеми параметрами заряда, орудия и погоды…
Конечно, винтовка - не гаубица. Поле допуска при выстреле с выкатом гораздо шире. Но опыт ППД показал: в военное время наша промышленность ни в какие допуски не влезает. Да и в мирные дни проблем немало. Интересно, легко ли было Барышеву менять на полигоне партии патронов?

Кому это надо

Чехия явно благополучнее России. Да и работают тамошние оружейники в основном на экспорт. То есть ориентируются на потребителей не слишком бедных. Не удивительно, что чехи столь пристально заинтересовались конструкциями Барышева.
У нас Барышеву стоило бы предложить свои новинки потребителям побогаче министерства обороны. Министерство внутренних дел в последние годы бурно экспериментирует с новыми образцами оружия. Служба безопасности, невзирая на все реорганизации, располагает немалыми спецвойсками. Даже пограничники - и те богаче армии.

Кстати, Кулик хотел вообще уничтожить производство пистолет-пулемётов, как уничтожил в 1940-м противотанковые ружья. Но хитрый нарком вооружений Ванников уговорил Власика - начальника охраны Сталина, по совместительству курировавшего погранвойска - дать новое оружие пограничникам. И производство ППД сохранилось. Вскоре Зимняя война доказала эффективность этого класса вооружения.
А если удастся когда-нибудь убрать патологические законодательные ограничения на вооружение честных людей, то и все мы сможем покупать совершенное оружие, работающее с высококачественными патронами.
Вооружить же системами Барышева российскую армию невозможно до завершения реформ не только армии, но и всей страны. Это оружие не для бедных. Экономические законы сильнее армейских приказов.
________________________________________
© 2002.06.01.01.49, Анатолий Вассерман
Перепечатка без предварительного согласия (но с последующим уведомлением) автора допускается только в полном объёме, включая данное примечание.

http://awas.ws/HOBBY/TECHNICS/WEAPON/FREEBOLT.HTM

Добавить в блокнот

(Голосов: 0, Рейтинг: 0)


Добавить комментарий:

Комментарии:
    Креативная неделя
    Интернет магазин

    Учебно-методическая литература по развитию творческого воображения

    Учебные кейсы для самостоятельного дистанционного обучения

    Записи вебинарских учебных курсов



     



    Подписка на рассылку