Валерий Шилин
«Энигма-3»: записки инженера Никонова
Таким образом, при перевооружении армий мира в конце 19 начале 20-го века малокалиберным оружием, большинство государств приняло 7,62-мм калибр с остроконечной оболочечной пулей, имея в виду, что уменьшение калибра, помимо улучшения баллистики и уменьшения веса оружия дает громадное преимущество для реализации автоматических систем, уменьшения веса патрона, и как следствие – носимого боекомплекта, при высокой убойной способности новых пуль на дистанциях ближнего боя.
Что касается общих тактико-технических требований к ручному огнестрельному оружию, то настоящее их содержание также стало формироваться в начале 20-го века. Это было время массового перехода армий мира к автоматическому оружию. В конце 19 начале 20-го века реально созрел вопрос о создании автоматической винтовки. На ее примере любопытно рассмотреть вопрос об эволюции тактико-технического задания, выдвигаемого военными перед конструкторами, по созданию автоматической винтовки и программ ее испытаний. Анализируя содержание и объем требований, предъявляемых заказывающими управлениями военных министерств различных стран к автоматическим образцам, можно сделать вывод, что заказчикам приходилось учиться самим ввиду новизны дела. Нигде не существовало строго разработанных программ испытаний автоматических систем, однако всюду стало утверждаться понимание того, что принятию на вооружение новых образцов оружия должен предшествовать конкурс. Так военное ведомство США на рубеже веков обратилось к американским фабрикантам оружия и изобретателям с предложением спроектировать автоматическую винтовку, причем, после выяснения вопроса путем изучения представленных проектов, чертежей, моделей и образцов, предлагается объявить окончательный конкурс. Отсюда видно, что новизна дела заставляла задерживать объявление конкурса, подвергая весь вопрос предварительному изучению. В 1908 году в России оружейный отдел артиллерийского комитета главного артиллерийского управления Российской Армии признал необходимым объявить международный конкурс на создание автоматической винтовки. Однако и в России даже в 1914 году, то есть к началу первой Мировой Войны и к естественному концу исследовательских работ, – военной комиссией не было выработано окончательных требований к новой винтовке. В это же время, работы по созданию индивидуального автоматического оружия разворачиваются во Франции, Англии и Германии, – и всюду работы ведутся с весьма неясными тактико-техническими требованиями. Во Франции велись работы по переделке магазинной винтовки Лебеля, однако, в результате работы выяснилось, что переделка магазинной винтовки в автоматическую будет стоить почти столько же, сколько и перевооружение армии совершенно новым образцом.
На объявленный в Англии в 1904 году конкурс по созданию автоматической винтовки было представлено шесть различных автоматических систем: трех Британского изобретения, двух – Датского и одной – Американского, – однако и здесь работы не дошли до логического завершения ввиду неясности многих задач. Примером элементарности и отсутствия конкретных и детально проработанных тактико-технических задач могут служить требования к автоматической винтовке составленной французской «Комиссией по разработке малых калибров» в 1910 году.
– минимальный калибр – 6,5 мм;
– питание патронами посредством коробчатого магазина или пластинчатой обоймы на 5 патронов;
– винтовка должна действовать не только автоматически, но и не автоматически, с возможностью заряжения и отдельными патронами;
– скорость стрельбы до 20 выстрелов в минуту в положении лежа;
– давление пороховых газов не свыше 4200 кг;
– настильность траектории: на расстоянии 800 м пуля не должна превышать линию прицеливания более чем на 1 м 60 см;
– длина оружия, позволяющая стрелять из двух шеренг – 1 м 30 см;
– наличие штыка при общей длине со штыком, равной 1 м 80 см;
– оружие должно действовать безотказно (очень редкие и легко устранимые задержки);
– оружие должно обладать настолько простым механизмом, чтобы его применение и содержание в исправности было по силам солдату средней ловкости и среднего умственного развития.
Конечно, редакция этих требований не могла удовлетворить ни изобретателей, ни комиссию.
Более детально и продуманно были составлены американские требования к вновь создаваемой автоматической винтовке. Целесообразно привести их полностью, так как их версия наиболее заслуживают внимания.
Требования военного ведомства США были следующие:
– винтовка должна быть насколько возможно проста, прочна и компактна, внутренние части хорошо закрыты от проникновения песка, дождя и грязи и не подвержены смещению от случайностей, неосторожного обращения в поле, от долгого пребывания в сырости или заедания во время продолжительной стрельбы, механизм должен состоять из возможно малого числа частей и быть легко разбираемым для чистки и замены поврежденных частей. Те из частей, которые подлежат чистке и смазке самими стрелками должны разбираться и собираться без помощи инструмента;
– калибр около 0,3 дюйма (ок. 7,62 мм)
– наполнение магазина или другого приспособления должно производиться при помощи обоймы или приставного магазина с легкостью и надежностью. Магазин должен вмещать в себя пять или более патронов;
– вес пули обязательно остроконечной, не менее 9,75 и не более 11,75 г
– начальная скорость пули не менее 820 м/сек при максимальном давлении пороховых газов не более 3025 кг/см. кв;
– затвор должен быть надежно сцеплен со стволом; это сцепление не должно быть основано на инерции, трении или давлении каких либо пружин. Производство выстрела при незакрытом затворе не должно иметь места;
– при израсходовании магазина затвор должен оставаться открытым (hold-open device);
– сила, потребная для давления на спусковой крючок, должна быть не менее 3 и не более 4,5 фунта (4.5 lb);
– надежный предохранитель должен допускать безопасную транспортировку винтовки со взведенным курком или ударником и с патроном, находящимся в стволе. При переводе предохранителя в холостое положение, винтовка должна оставаться готовой к производству выстрела;
– винтовка должна обеспечивать скорость стрельбы до 50 выстрелов в минуту;
– винтовка должна допускать как автоматическое, так и неавтоматическое действие, причем переход от одного к другому должен производиться быстро и просто. Винтовка должна работать как автоматическая, с примкнутым и отомкнутым штыком. При ручном действии винтовка должна открываться легко, без особого усилия стрелка;
– в случае осечки винтовка должна допускать взведение курка или ударника не открывая затвора;
– требуется надежность автоматического действия винтовки;
– сравнительная легкость доставания патрона или гильзы рукой, в случае осечки или заклинивании гильзы;
– хорошее распределение центра тяжести винтовки в плече;
– винтовка должна быть самозарядной, то есть каждое нажатие на спуск должно производить только один выстрел;
– вес винтовки с пустым магазином и без штыка – не менее 8 и не более 10 фунтов;
– меткость винтовки должна быть не менее меткости винтовки, стоящей на вооружении.
Требования желательные, но не обязательные:
– конструкция винтовки должна допускать замену частей от других винтовок в случае поломки;
– экстракция гильзы по возможности вертикальная, а не в сторону;
– отсутствие необходимости иметь инструмент при сборке оружия;
– наличие автоматического указателя, показывающего число патронов в магазине;
– винтовка должна быть спроектирована под патрон не длиннее 3-х дюймов (76,2 мм);
– винтовка должна допускать применение холостых патронов на учении и маневрах;
Следует с признательностью сделать низкий поклон тем, кто сформулировал эти требования, почти целиком дошедшие до наших дней.
Сравнивая французские и американские требования к новой винтовке, разработанной по типу самозарядной, надо отметить, что требования французов по скорострельности в 20 выстрелов в минуту были более близки к действительным условиям, так как американские требования в 50 выстрелов в минуту при емкости магазина в пять патронов конечно не достижимы.
В обоих требованиях указания о действии винтовки как в автоматическом, так и неавтоматическом режиме оказались излишними и не нашли применения на практике. Американские требования относительно жесткого сцепления затвора со стволом, а не основанного на трении, инерции частей и давления пружин, а также требования взаимозаменяемости деталей стало классикой для серийных систем, особенно для оружия, использующего мощные патроны.
В 1910 году в России после двух лет работы оружейный отдел Главного артиллерийского управления Российской Армии выработал программу и порядок испытания автоматического оружия. Было установлено, что каждая система должна подвергаться трем видам испытаний:
Испытание комиссионное – два экземпляра по 4000 выстрелов стреляет сам изобретатель. В случае разрыва образца и ранений стреляющего, пострадать должен был сам автор.
В случае, если система выдержала комиссионное испытание, заказывалось 10 экземпляров для полигонного испытания, причем из нескольких, не менее 4-х образцов, выпускалось по 10 тысяч выстрелов. Стреляли особо назначенные стрелки. Изобретатель к этому испытанию не допускался, как лицо, хорошо знавшее свою систему. Полигонные испытания над 10-ю экземплярами были необходимы по той причине, что изобретатель всегда мог изготовить один экземпляр с помощью продолжительной отладки, такой образец мог быть отлично действующим. При нескольких же экземплярах должна была выявиться сама система, а не совершенство отладки. На основании испытаний одного экземпляра делать окончательное заключение о системе не возможно.
В случае, если система выдерживала полигонные испытания, заказывалось 100–150 экземпляров для последнего войскового испытания. Это испытание было необходимо, чтобы выявить качество системы в реальных условиях службы – в войсках.
Комиссионное испытание предполагалось производить по следующей программе:
Ознакомление с винтовкой. Определение системы, калибра, веса оружия, порядка сборки и разборки образца, числа частей, пружин, винтов и т. д., числа патронов в магазине, силовых характеристик пружин, удобства открывания затвора, удобства заряжания магазина, удобства способов примыкания штыка, удобства полной и неполной сборки и разборки.
Испытания стрельбой. До стрельбы винтовка тщательно осматривается, производится обмер калибрами, весь механизм смазывается. Предварительная стрельба должна производиться со станка самим изобретателем или поставленным им стрелком. Затем, производится автоматическая стрельба, совершается 300 выстрелов с промывкой после 50 выстрелов и смазкой только ствола. После этого производится не автоматическая стрельба без промывки 40 выстрелов. Затем совершается стрельба под углами возвышения и склонения по 50 выстрелов. После этих опытов винтовка осматривается и снова производится обмер калибрами.
Форсированные опыты (по современной терминологии – стрельба в затрудненных условиях эксплуатации):
– стрельба 300 выстрелами с естественным остываниям в продолжении 20 минут после каждых 50 выстрелов;
– непрерывная стрельба не менее 100 выстрелов на правильность экстракции гильзы;
– стрельба с нормальной смазкой винтовки и запыленными патронами 50 выстрелов;
– стрельба с сухими механизмами винтовки и нормальными патронами 50 выстрелов;
– стрельба из запыленной винтовки с нормальными патронами 50 выстрелов;
– стрельба с сухими механизмами винтовки и запыленными патронами 50 выстрелов;
– стрельба с густой смазкой механизмов винтовки и нормальными патронами 50 выстрелов;
– стрельба с густой смазкой механизмов винтовки и запыленными патронами 50 выстрелов;
– стрельба с запыленными сухими механизмами винтовки и запыленными патронами 30 выстрелов.
До и после стрельбы производится обмер калибрами.
Стрельба большим числом выстрелов. Стрельба при нормальных условиях производится в автоматическом режиме до 2500 выстрелов с промывкой при первых 1250 выстрелах через 50, и последних через 75 выстрелов, причем 100 из 1250 выстрелов производится «с руки». До стрельбы и после нее проводится обмер калибрами.
Специальные опыты.
– стрельба с уменьшенными зарядами на 5 и 10 % по 25 выстрелов;
– стрельба при увеличенном давлении до 3200 кг/см. кв. 50 выстрелов с обмером калибрами;
– стрельба патронами с надпиленной по установленному образцу гильзой 10 выстрелов;
– испытания на деформацию ложи;
– испытания на ржавление.
В особых пояснениях данной программы отмечается, что при боях в населенных пунктах, городах, при обстреливании, вошедших в город частей, с крыш домов, чердаков, окон, приходится вести огонь под очень большими углами возвышения. Поскольку некоторые автоматические системы, безусловно, могут менять свои характеристики при различных наклонах, то несколько стрельб должно производится под очень большими углами возвышения и склонения без перемены возвратных пружин. Чтобы иметь гарантию в том, что подразделения, вооруженные автоматическим оружием в городских боях не будут поставлены в безвыходное положение. Для гарантии прочности автоматического оружия при случайном нарушении дозировки порохового заряда патрона или изготовлении гильз из недоброкачественного материала (что иногда встречается на практике) предусматривались стрельбы усиленными зарядами и патронами, имеющими надпиленные по установленному образцу гильзы.
На случай разбухания ложи при долгом нахождении войсковых частей в окопах, под дождем, производились опыты стрельбой из винтовок после намокания ложи, что было особенно важно для винтовок с подвижным стволом, когда разбухание и деформация ложи вызывала постоянные задержки. Для экспериментов оружие помещалось в воду на 24 час, а затем производилась соответствующая стрельба. Для запыления оружия его помещали в особый ящик, наполненный слоем толченого кирпича, золы и песка, вставляли в отверстие ящика мехи, поднимающие пыль и после основательного запыления извлекали винтовки для стрельбы. Эти испытания до некоторой степени напоминали действительные условия при нахождении войск долгое время в песчаных окопах.
Все эти виды испытаний в той или иной степени сохранились до наших дней. Конечно, они были расширены, пересмотрены в части объемов, до некоторой степени усложнены, изменена их последовательность и структура. Изменилось качественно и оборудование, предназначенное для испытаний. Точная программа и виды испытаний, предусмотренные для образцов самозарядного оружия гражданского назначения мы рассмотрим ниже.
Усложнение испытаний военных образцов мы отметим особо.
Типовые виды и порядок испытаний самозарядного оружия, преимущественно гражданского назначения
Основная часть излагаемой методики относится к самозарядным образцам охотничьего оружия. Однако некоторые фрагменты указанных способов испытаний применяются и при контроле качества спортивных образцов. Оружие военного назначения в целом испытывается по той же методике, с усложнением и ужесточением отдельных видов испытаний, о чем будет сказано отдельно. Программа испытаний любого вида оружия в России строится в следующем порядке:
– Изучение технической документации и оружия.
– Технический осмотр образцов оружия.
– Фотографирование образцов оружия.
– Проверка массы, основных размерных и силовых характеристик.
– Проверка основных зазоров и площадей прилегания.
– Обмер канала ствола.
– Проверка характеристик механизма запирания.
– Проверка характеристик ударного и спускового механизма.
– Проверка характеристик основных пружин.
– Проведение дефектоскопии основных деталей.
– Проверка безотказности и безопасности стрельбы из оружия при опробовании.
– Проверка прочности оружия патронами с усиленным зарядом.
Определение характеристик рассеивания дробового снаряда.
Определение кучности стрельбы пулевыми патронами.
Определение точности стрельбы.
Определение энергии отдачи.
Определение скорости перемещения подвижных частей оружия.
Определение безотказности работы оружия при углах возвышения и склонения до 85 градусов.
Определение безотказности работы оружия при температуре 50 градусов Цельсия.
Определение безотказности работы оружия при температуре минус 50°C.
Определение безотказности работы оружия при температуре минус 30°C.
Определение безотказности работы оружия в комбинированных условиях
Методика определения безотказности работы оружия в комбинированных условиях (для охотничьего оружия)
1а Целью испытаний является определение безотказности работы оружия при последовательной стрельбе:
2 из нормально смазанного оружия после запыления;
3 из нормально смазанного оружия после запыления и дождевания;
4 из оружия с протертыми деталями;
5 из оружия с протертыми деталями после запыления.
2а Средства – патроны с эксплуатационным давлением по ГОСТ- 2374679
3а Оборудование и аппаратура:
запылительная камера;
дождевальная камера;
камера для стрельбы при t = 8°-20°C;
станок;
Запылительная камера должна быть снабжена:
6 запылительной установкой, обеспечивающей подачу пыли;
7 устройством, обеспечивающим автоматическое поддержание концентрации пыли в воздухе камеры в пределах 1,7 до 1,8 г/м. кб.
8 двумя вентиляторами, расположенными с левой и правой стороны от места установки оружия, каждый из которых обеспечивает скорость воздушного потока в районе расположения ствольной коробки в пределах от 4 до 5 м/с;
9 сито для просеивания пыли;
10 прибором для измерения скорости воздушного потока (рекомендуется анемометр ручной МС-13 по ГОСТ 6376–74);
11 вытяжным вентилятором;
12 калориферной установкой, обеспечивающей поддержание t° воздуха в запылительной камере в пределах от 30°С до 35°С;
13 термостатом, обеспечивающим t° воздуха в нем от 100 до 150°С для просушивания пыли перед испытанием.
Дождевальная камера должна быть снабжена:
14 устройством для подогрева воды при t° 18–20°C;
15 устройством, обеспечивающим автоматическое поддержание интенсивности дождя 5мм/мин – 0,5 мм/мин.;
16 прибором, регистрирующим интенсивность дождя (дождемером любого типа, обеспечивающим точность 0,5мм/мин).
4а Материалы: керосин, этиловый спирт, ружейная смазка, ветошь
5а Подготовка к испытаниям:
6а Детали промываются, протираются, смазываются…
7а Пыль подготавливается путем размола песчаного грунта, содержащего от 90 до 95%двуокиси кремния, от 1 до 2 % окиси кальция, от 1 до 2 % железа, от 1 до 2 % алюминия или магния и от 2 до 4 % органических веществ и других веществ. Перед засыпкой в бункер запылительной установки пыль должна быть просушена в термостате при температуре от 100 до 150°С в течение 1 часа. Просушенная пыль не должна иметь остатка при просеивании через сито с сеткой № 2 (ячейки 200 мкм). Для каждого испытания подготавливается от 2 до 2,5 кг пыли.
8а Перед испытаниями производится уборка запылительной камеры (удаление старой пыли). Для стрельбы из оружия при протертых деталях (перед вторым запылением) уборка не производится.
9а Включается калориферная установка (t° воздуха 30–35°С)
10а Производится проверка работы вентиляторов, фото устройств.
11а Подготовка дождевальной камеры:
17 температура воздуха в камере 15–25°С
18 температура воды должна быть 18–20°С
19 интенсивность дождя находится в пределах от 4,5 до 5,5 мм/мин, Ø капель 2–3мм, интенсивность дождя и площадь дождевания регулируются за счет изменения напора (кранами) и изменением расположения разбрызгивателей. Разбрызгиватели должны находиться на такой высоте от оружия, чтобы высота падения капель воды была от 1,8 до 2,5 м.
12а Оружие устанавливается в запылительной (дождевальной) камере на станке в горизонтальном положении. Ствольная коробка оружия при запылении должна находиться в зоне потока, создаваемого вентиляторами, при дождевании – в средней части зоны дождевания. Оружие должно быть заряжено и готово к стрельбе без каких-либо предварительных операций.
13а Дополнительные отъемные магазины с патронами размещаются рядом с оружием и подвергаются запылению (дождеванию). Патроны (в упаковке или без нее) запылению или дождеванию не подвергаются.
14а При данных испытаниях из каждого экземпляра оружия отстреливается 200 штук патронов.
15а Порядок проведения испытаний:
16а После всех проверок и подготовки операций, пыль засыпается в бункер запылительной камеры и включается двигатель запылительной установки. Время начала запыления. – концентрация пыли 1,7 до 1,8 г/м. кб.
17а Запыление оружия в камере производится в течении 20 минут. После этого оружие выносится в камеру для стрельбы при температуре 20°-8°С и устанавливается на станке. Стрельба производится количеством патронов равным 0,2 от количества по п.14а.
18а После производства испытаний в условиях запыления оружие без чистки устанавливается на станке, в подготовленной согласно п.11а дождевальной камере. Оружие заряжено, предохранитель выключен.
19а Оружие выдерживается под дождем в течении 5 минут, установка выключается, оружие остается на станке и из него производится стрельба, количеством выстрелов равным 0,2 от количества по п. 14а.
20а После испытаний под дождем оружие выдерживается без чистки в течении 1 часа в помещении дождевальной камеры.
21а После часовой выдержки из оружия производится стрельба без включения дождя количеством выстрелов равным 0,2 от п. 14а.
22а По окончании стрельбы после дождя – неполная разборка и чистка.
23а После чистки и протирки деталей, оружие собирается без смазки вымытыми с мылом руками.
24а После сборки оружия производится стрельба в камере (без дождя) при температуре 20°С-8°С количеством выстрелов равным 0,2 по п.14а
25а После стрельбы из оружия с протертыми деталями производится его запыление в соответствием с требованиями п.16а с последующей стрельбой количеством выстрелов равным 0,2 от п.14а
26а Если оружие отказывает на первом (при запылении) или на втором этапе (при дождевании), то испытание продолжается при последующих условиях испытаний
27а При отказе оружия с протертыми деталями дальнейшие испытания его по данному виду испытаний не производятся.
28а Оценка результатов
29а При испытаниях в комбинированных условиях задержки учитываются по этапам:
20 при запылении нормально подготовленного оружия;
21 при дождевании запыленного оружия и выдержки после дождя;
22 при протертом оружии;
23 при запылении протертого оружия.
30а Количество задержек, получаемое при данных испытаниях, учитывается в общем количестве задержек, полученных при проверке безотказности работы оружия при всех испытаниях стрельбой.
31а Оружие считается выдержевшим испытания, если полученные результаты стрельбы удовлетворяют требованиям технической документации по безотказности.
Примечание: Задержки, устраняемые однократным ручным перезаряжением оружия, не учитываются.
