О классификации автоматического оружия

О классификации автоматического оружия

(Продолжение. Начало в ТиВ № 10/2001, 1, 3, 5, 7, В/2002).

Вариант циклограммы работы автоматики с отдачей ствола с коротким ходом при выстреле с заднего шептала одиночного огня и использовании ускорителя наката

Выше было сказано, что при всех указанных системах автоматики возможен выбор и регулировка темпа стрельбы. Напомним, что в обычном одноствольном оружии время цикла складывается из времени выстрела и четырех несовмещаемых операций — отпирания и запирания канала ствола, досылания патрона, извлечения и выбрасывания стреляной гильзы. Такой цикл без «холостых» промежутков именуется идеальным. Таким образом, повышение темпа стрельбы достигается реализацией идеального цикла автоматики и сокращением времени каждой из несовмещаемых операций. Независимо от системы автоматики, это можно получить:

— сведением до минимума сопротивления движению подвижной системы. Для этого прибегают к «вывешиванию» подвижных деталей с минимальным трением их поверхности с поверхностями неподвижных деталей (это снижает и чувствительность к засорению), устанавливают ролики для замены трения скольжения трением качения;

— уменьшением массы подвижных частей. При этом, однако, увеличивается скорость соударения деталей, растут нагрузки и вероятность отскока затвора от казенного среза ствола — в винтовках М16А1 и А2 даже пришлось вводить ручной досылатель затвора;

— уменьшением длины хода затвора,

— введением усилителей отдачи и ускорителей наката, повышающих соответственно скорость отката подвижных деталей и начальную скорость их возврата в переднее положение (наката),

— введением пружинных буферов.

Самыми длительными являются операции досылания патрона, извлечения и выбрасывания гильзы, так как они выполняются на большей длине хода подвижной системы. Минимальное же время этих операций определяется размерами и прочностью патрона, звена (при ленточном питании) и деталей оружия. Уменьшить длину хода затвора можно, уменьшая длину патрона или подавая патрон на линию досылания под углом, как это делалось, например, в пулемета ШКАС. Безгильзовые или телескопические боеприпасы позволяют значительно повысить темп стрельбы за счет уменьшения хода подвижных деталей, исключения или совмещения операций перезаряжания — как в винтовках G11 «Хеклер унд Кох» и ACR «Штейр-Манлихер»

Разрез автоматической пушки НР-30 с автоматикой на основе отдачи ствола с коротким ходом и газовым ускорителем наката.

Разрез автоматической пушки НС-37 с автоматикой на основе отдачи ствола с коротким ходом и пружинным буфером

В пулеметах ДС-39 и ДШК использовались пружинные амортизаторы (буферы), которые не только смягчали удар затворной рамы в крайней задней точке, но и запасали часть энергии отдачи, а затем придавали подвижной системе начальное ускорение наката. Причем в ДС-39 буфер включался только при переходе к зенитной стрельбе, так что пулемет имел два темпа стрельбы. Ударный ускорительный механизм наката, разработанный Н.М. Афанасьевым в начале 1950-х годов, позволил получить высокий темп стрельбы авиационного пулемета А-12 (800-1100 выстр./мин) и пушки АМ-23 (1250–1350 выстр./мин). Поскольку в этих системах запирание канала ствола производится клиновым затвором, ускоритель воздействует на досылатель патрона. Та же схема использована в зенитных автоматах 2А7 и 2А14. В пушке НР-30 Нудельмана и Рихтера (850-1000 выстр./мин) с газовым ускорителем наката запирающего агрегата время первого выстрела (от срыва ударника с шептала одиночного огня до разбития капсюля, ускоритель не задействован) составляет около 0,055 с, а в автоматике (от срыва с автоматического шептала, ускоритель использует пороховые газы выстрела) — вдвое меньше. В германском пулемете MG42 сочетание надульника, сильной возвратно-боевой пружины и пружинного буфера, увеличивавших соответственно скорости отката и наката подвижной системы, позволило достичь темпа стрельбы 1300 выстр./мин, а наследник этой системы MG1 имел даже два сменных комплекта "затвор- буфер" для двух темпов стрельбы — до 1350 выстр./мин при легком затворе и до 950 при тяжелом.

В то же время значительное повышение темпа стрельбы повышает тепловые и механические нагрузки на ствол, импульсные нагрузки, а при прерывчатой работе системы питания приводит к демонтажу патрона внутри оружия, разрывам гильз, отрыву шляпки гильзы и т. п. (как это, например, имело место в ДС-39 при переходе на повышенный темп стрельбы). При длинных очередях возрастает расход боеприпасов при уменьшении меткости стрельбы. Поэтому в индивидуальном оружии и прибегают к кратковременному повышению темпа — на время фиксированной короткой очереди. Этому способствует описанная выше «лафетная схема» установки ствольной группы. При короткой фиксированной очереди накопление импульса отдачи происходит после нескольких выстрелов, произведенных при движении ствольной группы назад (три выстрела у G11 «Хеклер унд Кох», два у АН- 94). Увод оружия за время очереди оказывается минимальным (темп стрельбы 1800–2000 выстр./мин), повышается вероятность поражения цели с первой очереди, нагрузки же на ствол в целом уменьшаются. Длинные очереди даются с меньшим темпом, причем ствольная группа не доходит до крайней задней точки и устраняется жесткий удар, т. е. кучность и в этом случае оказывается выше, чем при «классической» системе.

Регулирование темпа стрельбы, кроме указанных ранее средств, возможно за счет регулирования работы ударного механизма (гидравлическое в автоматическом гранатомете АГ-17, электромеханическое в пистолете-пулемете IDW «Бушмен»), возвратного механизма (пулемет Максима). В пулемете Максима 1887 г. регулировка темпа стрельбы производилась гидравлической системой — изменяя ее сопротивление откату ствола, можно было увеличить или уменьшить скорость его движения. Сменный регулятор темпа IDW «Бушмен» — своеобразный наследник синхронизаторов авиационных пулеметов — состоит из электродвигателя с питанием от батареи и электронного устройства, обеспечивающего выключение шептала с заданным темпом.

В системах со свободным затвором для повышения кучности стрельбы и контролируемости стрелком длины и направления очереди нередко используются специальные замедлители, отнимающие у затвора часть кинетической энергии и снижающие темп стрельбы. Такие замедлители темпа стрельбы могут быть механическими (инерционные, как в пистолете АПС, пистолетах-пулеметах Vz.63, «Скорпион», «Кипарис», фрикционные, как в пистолете Манлихера 1901 г.), пневматическими (пистолет-пулемет «Суоми», система «Шок-Тек» для пистолетов), гидропневматическими. В автоматическом гранатомете АГ-17 роль замедлителя играет гидравлический тормоз отката. В автомате АКМ замедлитель был введен в ударный механизм — отбирая часть энергии у курка замедлитель увеличивает время t_{уд. м}

Циклограмма работы автоматики со свободным затвором и механическим замедлителем темпа стрельбы

Разрез пистолета-пулемета Vz.63 "Рак" со свободным затвором-кожухом и механическим замедлителем темпа стрельбы.

Принципиальная схема механического замедлителя темпа стрельбы: 1 — стержень, 2 — затворная рама, 3 — пружина стержня, 4 — шептало замедлителя.

Принципиальная схема пневматического замедлителя темпа стрельбы (пистолет-пулемет "Суоми").

I — затвор. 2 — короб, 3 — диск с отверстиями, 4 — затыльник, 5 — клапан, 6 — пружина.

Кроме снижения темпа стрельбы замедлители несколько смягчают работу автоматики, снижая нагрузку на оружие. В пистолете Манлихера 1899 г. работа автоматики смягчалась за счет подтормаживания затвора трением. Отход затвора замедлялся трением о подпружиненный рычаг на рамке. Поскольку замедляющий рычаг и открытый курок имели единую пластинчатую пружину, взведение курка также заметно замедляло движение затвора. Роль амортизатора и замедлителя может играть и сам ствол (ствольный блок), которому придается некоторая свобода движения — как в автоматических пистолетах ОЦ-23 и ОЦ-33.

Длина хода подвижной системы часто предусматривается больше, чем необходимо для производства перезаряжания и взведения ударного механизма. Такой запас энергии движения позволяет обеспечить надежную работу в затрудненных условиях — при уменьшенном импульсе отдачи, загрязнении и т. п. Но это требует либо увеличения размеров оружия, либо введения буферов для смягчения удара подвижной системы в крайней задней точке.

Заметим, что при различных системах автоматики выстрел может производиться с закрытого или с открытого затвора. Выстрел с открытого затвора (заднего шептала) как с выкатом, так и без выката, широко используется в пулеметах, поскольку исключает самовоспламенение заряда патрона в нагретом после длительной стрельбы патроннике.

(Окончание следует)

Семен ФЕДОСЕЕВ