Ствол один, калибра – два

Игорь Боечин
Журнал «Оружие» №04-2004

Впервые столь необычное оружие появилось в 60-е гг. XIX в., когда подданный прусского короля Бек придумал коническую пулю. При выстреле она, проходя по каналу ствола, обжималась, не пропуская стремившиеся прорваться мимо нее пороховые газы, поэтому их давление оставалось высоким, а сама она приобретала повышенную начальную скорость. А в 1872 г. француз Пру получил патент на двухкалиберную огнестрельную систему, у которой диаметр ствола у патронника был 87 мм, а у дульного среза 55 мм. Из нее вели огонь стреловидными снарядами. Позже подобными образцами занимались инженеры и изобретатели в Германии и России. Тех и других привлекала возможность нарастить начальные скорости ружейных пуль и артиллерийских снарядов, не увеличивая длины ствола и величины порохового заряда.

Наиболее же преуспел в этом деле немецкий инженер Г.Герлих, спроектировавший и изготовивший в 20-30-е гг. XX в. несколько бикалиберных охотничьих и спортивных винтовок, однако в массовое производство столь сложно устроенные образцы и боеприпасы к ним не пошли, хотя их боевые характеристики были весьма неплохими. И только в начале Второй Мировой войны о них вспомнили создатели оружия для Вермахта, которому понадобились более эффективные, нежели имевшиеся, противотанковые средства. И через некоторое время на его оснащение поступили бронебойное ружье калибрами 28 мм у казны и 20 мм у дула, за ним последовали противотанковые пушки калибрами 42/22 и 75/55 мм. Позже немцы разработали и более мощные и дальнобойные орудия, в том числе 240/210 мм.

Всех их, как и другие иностранные образцы, отличал единый принцип устройства – канал ствола суживался от казенной части к дульному срезу, поэтому при выстреле в нем образовывался больший, чем обычно, объем пороховых газов, а за счет этого и лучшей обтюрации возрастала начальная скорость снарядов, а значит, и дальнобойность, и бронепробиваемость. Правда, распространения они не получили. Причина та же, что у Герлиха: чрезмерная сложность изготовления бикалиберных стволов и их относительно невысокая живучесть. Подобные недостатки были свойственны и боеприпасам. От традиционных последние отличались наличием двух обжимавшихся при движении по стволу элементов заднего поддона, входившего в нарезы, и переднего центрующего. Тот и другой выполнялись в виде своеобразных, обращенных расширением назад «юбок».

Двухкалиберными системами занимались и в Советском Союзе. В частности, в 1930-е гг. сотрудник баллистической лаборатории Томского университета М.С. Горохов проделывал с ними опыты, а в период Великой Отечественной войны аналогичные исследования в Артиллерийской академии имени Ф.Э. Дзержинского проводил профессор М.Е. Серебряков. Весьма полезным для советских военных специалистов оказался захват фронтовиками немецкого бикалиберного противотанкового ружья образца 1941 г.

В 1941 г. к созданию таких орудий приступили на эвакуированном в Златоуст Тульском оружейном заводе (ТОЗ) конструктор-станкостроитель Н.К. Остроумов и представитель военной приемки М.С. Кнебельман. То, что к этому делу подключили Михаила Самойловича, нетрудно объяснить.

Еще в 1931 г. он с отличием закончил обучение в Тульской оружейно-технической школе и поэтому был оставлен в ней преподавателем материальной части и, одновременно, начальником опытно-показательной мастерской. Спустя три года его перевели на преподавательскую должность в Ленинградскую школу техников, в которой готовили вооруженцев для Военно-воздушных сил Красной армии. В ней он написал учебники по ремонту скорострельного 7,62-мм авиапулемета ШКАС и 20-мм авиапушки ШВАК.

В 1937 г. Кнебельмана назначили в отдел ремонта вооружения Управления ВВС РККА, а в следующем – военпредом на ТОЗ. И это понятно, кто, как не специалист, хорошо знающий оружие, сумеет разобраться в том, что промышленность передает войскам. Однако здесь служба Михаила Самойловича оказалась короткой – в 1939 г., видимо, вспомнив о его первоначальной специальности военпреда, его направили в Монголию, где тогда шел необъявленный официально вооруженный конфликт с японцами у реки Халхин-Гол. Он занял должность заместителя главного инженера по вооружению советско-монгольской авиации.

Оттуда он вернулся с весьма ценимой в те годы наградой, боевой медалью «За отвагу» и стал военпредом на тульском станкостроительном (ныне машиностроительном) заводе. Ему довелось принимать выпускавшиеся на нем авиационные пулеметы ШКАС, крупнокалиберные – 12,7 мм УБ, 23-мм самолетные пушки ВЯ-23 конструкции А.А. Волкова и С.А. Ярцева, а перед ними – пушки того же назначения и калибра МП-6 Я.Г. Таубина и М.Н. Бабурина. Тогда-то военпред впервые выступил в несвойственной его должности роли конструктора – он разработал к ней вместо предложенного авторами не очень удачного кассетно-ящичного механизма подачи боеприпасов ленточный, что позволило увеличить носимый в крыльевых установках боезапас и вести огонь длинными очередями.

И когда у нас, по инициативе наркома вооружений Д.Ф. Устинова, приступили к проектированию бикалиберных пушек, это задание поручили тем, кто хорошо знал и оружие, и технологию его производства: Кнебельману и Остроумову. Они занялись пушками с цилиндро-коническими стволами и предназначенными для них выстрелами со снарядами, имевшими по два обжимавшихся ведущих пояска. Конструктивно сложные опытные стволы, пушки и боеприпасы делали на Ижевском заводе. Достаточно сказать, что по трудоемкости изготовления они в три раза превосходили обычные артсистемы тех же калибров, поэтому Кнебельману и Остроумову пришлось еще взяться за решение проблем их технологичности.

На испытаниях снаряды, выполненные из углеродистой стали с вольфрамовыми сердечниками, выпущенные из пушек калибром 37/25 мм, развивали начальную скорость 1500 м/с, а у артсистемы 45/30 мм и до 1400 м/с, что обеспечивало высокое пробивное действие. Для сравнения стоит напомнить, что у обычной 45-мм противотанковой пушки образца 1942 г. этот показатель не превышал 870 м/с.

Очевидно, из-за сложности производства и наладившегося пополнения частей действующей армии орудиями классического типа, работы над двухкалиберными приостановили. В 1943 г. Кнебельман вернулся в Тулу, но не на ТОЗ и не на Станкостроительный завод, а в ЦКБ-14 (предшественник нынешнего Центрального конструкторско-исследовательского бюро спортивного и охотничьего оружия) и со следующего года стал там представителем ВВС. Занимаясь разработками перспективного, более компактного и мощного авиационного вооружения, он постоянно сотрудничал с командованием ВВС, ведомственным научно-исследовательским институтом и наркоматом вооружений, координируя работу военных заказчиков, конструкторов и производственников.

…Вторая Мировая война внесла существенные перемены в тактику войск и применяемую ими технику. В частности, эффективным средством поражения вражеских танков, самоходных орудий и бронетранспортеров стали не только предназначенные для того орудия, но и самолеты, оснащенные пушками, ракетами и бронебойными бомбами, атаковавшие наземные цели с малых высот. У нас таким самолетом с начала и до конца войны оставался штурмовик Ил-2. У наших союзников таких машин не было, поэтому англичане усилили огневую мощь истребителей «Тайфун», а американцы – «Мустангов» и «Тандерболтов» и превратили их в эрзац-штурмовики, прозванные истребителями-бомбардировщиками. Используя кумулятивные боеприпасы, их летчики успешно поражали немецкую бронированную технику.

Возможно, по этой причине после войны работы над бикалиберными орудиями возобновили сразу в нескольких учреждениях, в том числе в центральных конструкторских бюро №13 и 14, Научно-исследовательском институте авиационного вооружения, конструкторском бюро завода №9. Их специалисты использовали как отечественные наработки, так и трофейные немецкие материалы, исследовали процесс выстрела, силы, действующие на снаряд при его движении по каналу ствола переменного сечения и совершенствовали форму снарядов.

Через некоторое время в ЦКБ-14 изготовили опытную пушку ИМ-1, цилиндро-конический ствол для нее выполнили на заводе № 172. Для нее же подготовили снаряды СК-0 весом 1,9–2 кг с разрывным зарядом массой 300–700 г. При испытаниях ИМ-1, проведенных в январе–феврале 1946 г., некоторые не выдерживали больших нагрузок и разрушались при выстреле.

А в ЦКБ-13 создали боеприпас ТКБ-14, основанный на устройстве в выстреле 28/20. В феврале 1946 – январе 1947 гг. провели эксперименты с боеприпасами нескольких типов. К ним относились цельнокорпусные СК-1 весом 1,8 кг, бронебойные СК-2 (1,82 кг) с сердечником длиной 550 мм и диаметром 25 мм и тоже цельнокорпусные СК-33 весом по 1,8 кг. Их выполнили по ставшей классической конструктивной схеме Герлиха с двумя деформируемыми элементами. Однако оказалось, что при выстреле между ними возникает излишняя конденсация пороховых газов, поэтому элементы заменили радиально выступающими стаканами, а в заднем проделали отверстия для выпуска газов. Но такие снаряды неважно размешались в гильзах, в частности, не выдерживалась должная герметичность.

В НИИ авиационного вооружения спроектировали пушку СК-40 калибром 76,2/57 мм.

В ЦКБ-13 доктор технических наук М.Шляпошников и сотрудники бюро М.И. Симарин, К.Ф. Егоров и К.П. Шиголев разработали бикалиберное 75/50-мм орудие, ствол которого изготовили на заводе №172. Нарезной была его часть, начинающаяся от казенника, затем начиналась гладкоствольная, а та суживалась к дулу.

А в ЦКБ-14 начатые в военные годы исследования продолжил инженер-майор Кнебельман. В 1946 г. это учреждение получило заказ от командования ВВС на мощную авиационную пушку, которой предполагалось вооружать истребители и штурмовики, летчики которых должны были поражать наземные бронированные цели, главным образом, подвижные. Ее задумали универсальной, чтобы устанавливать и в развале цилиндров поршневых авиамоторов, и в крыльях.

Кнебельман спроектировал опытную автоматическую пушку ТКБ-369 с цилиндро-коническим каналом ствола калибром 37 мм у казенника и 25 мм у дульного среза. Ее автоматика действовала за счет отвода части пороховых газов при выстреле из ствола, затвор был поворотного типа. Суживающуюся часть (ствольную насадку) выполнили из заготовки ствола 23-мм авиапушки ВЯ-23, при этом длина ее рабочей части составляла 820 мм.

Перед выстрелом детали ударно-спускового механизма находились в переднем положении, темп ведения огня достигал 300–350 выстрелов в минуту. Боеприпасы находились в металлической ленте и могли подаваться в патронник справа и слева, в зависимости от особенностей устройства самолета. Для уменьшения отдачи служил дульный тормоз.

Масса пушки составляла 105 кг, длина – 2966 мм, ширина – 255 мм, высота – 176 мм. Патрон весил 900 г, снаряд – 0,212 кг, давление пороховых газов при выстреле достигало 3000-3300 кг/кв.см.

Ее испытания производили 20 октября – 16 декабря 1948 г. В их ходе отрабатывали баллистические характеристики и устройство насадок. Например, одну из них подвергли термообработке при закалке в масле, у другой – длину рабочей части уменьшили до 580 мм, у третьей применили азотирование канала ствола длиной 480 мм. Дело в том, что из-за повышенного давления пороховых газов и ускоренного движения снаряда с обжимаемыми элементами заметно сокращался срок службы ствола и снижалась эффективность боеприпасов. Тем не менее, испытателям вновь удалось получить довольно высокую начальную скорость снаряда в 1400 м/с, что вполне соответствовало требованиям заказчика. Для сравнения заметим, что у авиапушки НС-37, считавшейся в те годы одной из мощнейших, она не превышала 900 м/с.

Вместе с тем, при испытательных стрельбах отмечались и нежелательные явления. Так, после 830 выстрелов зафиксировали 17 задержек, что было признано чрезмерным.

Почти одновременно, 9 декабря 1948 – 15 января 1949 гг., провели испытания другой автоматической авиационной пушки ТКБ-446, также разработанной Кнебельманом. Она имела калибры 23 и 20 мм, ею собирались вооружить не только истребители и штурмовики, но и, для обороны дальних бомбардировщиков. Из нее предстояло вести огонь, в основном, по неприятельским самолетам. Весила она 31 кг, длина цилиндро-конического ствола была 1250 мм, по устройству же походила на предшественницу ТКБ-369. Как и ту, ее оснастили системой автоматики, работавшей при отводе из ствола части пороховых газов, поворотным затвором, электроспуском и пневматическим механизмом перезаряжания при двухсторонней подаче патронов. Темп стрельбы (расчетный до 900 выстрелов в минуту) мог изменяться с помощью газового регулятора, оборудованного четырьмя отверстиями равного диаметра.

Этой артсистеме повезло меньше – при стрельбах выявилась ненадежность работы автоматики, в частности, происходили частые задержки. Кроме того, на 6 тыс. выстрелов пришлось 13 поломок девяти деталей – затвора, толкателя, буфера, в других возникали трещины. Причиной тому были и качество применявшегося изготовителями металла. В итоге военные нашли, что новая и необычная пушка не обладает существенными преимуществами перед современными ей традиционными калибрами 20 и 23 мм и совершенствование бикалиберных признали нецелесообразным (поторопились?). К тому же получили распространение бронебойные кумулятивные боеприпасы, на эффективности которых не сказывалась начальная скорость, а также управляемые реактивные снаряды с подобными зарядами.

Что же касается Кнебельмана, то, прослужив в армии 26 лет, он в 1955 г. вышел в отставку в звании подполковника. И сразу получил приглашение в ЦКБ-14, где проработал начальником одного конструкторского бюро до выхода в 1987 г. на пенсию.

– Придя в эту организацию, я много учился самостоятельно и у начальника ЦКИБ СОО И.М. Михалева, – вспоминал Михаил Самойлович. – Очень помогло общение с такими видными конструкторами, как М.Е. Березин и Н.Ф. Макаров, с которыми мне довелось сотрудничать.

В ЦКИБ СОО Кнебельман разработал противоградовый снаряд, автоматическую дистанционно управляемую гранатометную установку для защиты важных объектов.

На его счету и корабельные, скорострельные артсистемы АК-630, АК-630М с 6-ствольной автоматической пушкой АО-18 конструкции А.Г. Шипунова и В.П. Грязева. Они предназначены для поражения низколетящих самолетов, крылатых ракет и небольших кораблей, причем огонь из них можно одновременно вести по нескольким целям по данным от бортового радиолокатора.

– С 1971 г. ни один боевой корабль не принимали без них, – рассказывал Михаил Самойлович.

А для катеров военно-морского флота и пограничной охраны он подготовил их облегченный и уменьшенный вариант АК-306. Всего же на счету М.С. Кнебельмана 76 авторских свидетельств, причем 32 были внедрены в серийное производство.

Интересно, что по стопам Михаила Самойловича пошла почти вся семья – военпредами были жена Анастасия Федоровна, имевшая звание капитана, и сыновья – подполковники Владимир и Виктор. А их брат Вячеслав, конструктор ЦКИБ СОО, кандидат технических наук, является обладателем десяти авторских свидетельств. Вот так рождаются семейные традиции тульских оружейников…


Поделиться в социальных сетях:
Опубликовать в Одноклассники
Опубликовать в Facebook
Опубликовать в Яндекс
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Мой Мир


При использовании опубликованных здесь материалов с пометкой «предоставлено автором/редакцией» и «специально для "Отваги"», гиперссылка на сайт www.otvaga2004.ru обязательна!


Первый сайт «Отвага» был создан в 2002 году по адресу otvaga.narod.ru, затем через два года он был перенесен на otvaga2004.narod.ru и проработал в этом виде в течение 8 лет. Сейчас, спустя 10 лет с момента основания, сайт переехал с бесплатного хостинга на новый адрес otvaga2004.ru