Двойной удар

7,62-мм пулемёт M134 Minigun 1960-х годов.

Оба образца – с очень высоким темпом стрельбы: до 6 тыс. выстрелов в минуту. Причём в расчётах наших «эффективщиков» того времени для них принимался темп стрельбы равный 8 тысячам, поскольку считалось, что конструкция оружия позволяет достичь такого темпа. Назначение и основное применение – для вооружения вертолётов и штурмовой авиации, Вьетнамский театр боевых действий. Против скопления пехоты и по слабо защищённым целям типа «автомобиль» и прочее.



Действительно, повышение эффективности должно составлять 1,3 – 1,7 раза. Теми же расчётами было определено, что «по критерию «стоимость-эффективность» пулемётный комплекс с двухпульными патронами превосходит штатный [дешевле] в 1,2 – 1,5 раза».

Всё просто замечательно! Только вот в том же отчёте было указано, что эти цифры верны для расчётов «без учёта влияния противодействия противника». И далее: «расчёты специалистов КБ им. Миля при учёте огневого противодействия противника показали, что при стрельбе по цели «Пехотное подразделение» преимущество двухпульных патронов по отношению к штатным патронам составляет: калибра 7,62 мм – 13 %, калибра 12 мм – 17 %». То есть, если вертолёт вынужден совершать противозенитные или другие манёвры при стрельбе, «уходя» от огня противника, то эффективность резко снижалась. Это важно знать для понимания дальнейшей судьбы концепции «ливня огня» и этих образцов вооружения…

Итак, в 1975 году ЦНИИТОЧМАШ была выдана ОКТ «Теоретик». В ходе работ значительное время и усилия пришлось приложить для обоснования и доказательства позиции патронщиков, что создать 3-х и 5-ти пульные патроны в заданных габаритах и требованиях по энергии пуль на дистанции 1000 метров конструктивно невозможно. В итоге, были разработаны опытные варианты патронов: 12,7-мм двухпульный 1СЛ в латунной гильзе, получивший индекс ВВС «9-А-4012» и 7,62х54-мм двухпульный патрон получивший индекс ВВС «9-А-4011».

Подробно история разработки этих патронов изложена в четвёртой книге «Современные отечественные патроны, хроники конструкторов» монографии В.Н. Дворянинова «Боевые патроны стрелкового оружия», где этой теме посвящена целая глава, содержащая не только изложение истории их создания, но и большое количество чертежей, схем, результатов испытаний.

В период с 30.05…31.08.1977 года для проверки соответствия ТТТ опытных авиационных комплексов (пулемётов и патронов), уже на этапе технического проекта, в ЦНИИТОЧМАШ были изготовлены опытные партии двухпульных патронов и проведены их испытания. Обе партии опытных патронов при приёмо-сдаточных испытаниях удовлетворили требованиям чертежа по весовым и геометрическим параметрам, баллистическим характеристикам и кучности стрельбы из баллистического оружия. Результаты испытаний обеих партий двухпульных патронов из пулемётов ТКБ-621 и ТКБ-063 при сдаче технического проекта также оказались положительными.

А 17.07.1978 г. чертежи 12,7-мм патрона 1СЛ были утверждены ПЗ 493 (Представительство Заказчика) с припиской: «На опытную партию для государственных испытаний».

Но, примерно в этот же период, произошли достаточно важные для нашей истории события: в 1977 году оба опытных 4-х ствольных пулемёта были приняты на вооружение. Тульские оружейники, КБП и ЦКИБ СОО, предъявили на государственные испытания разработанное оружие. В «комплекте» со штатными 12,7х108-мм и 7,62х54-мм патронами. Пулемёты получили индексы ВВС 9-А-624 и 9-А-622 соответственно. История разработки и «доводки» оружия, сама по себе, весьма интересна и сложна. Конструкторам пришлось последовательно решить большое количество серьёзных проблем с надёжностью, живучестью, технологичностью и прочее.









Но как повлияло принятие пулемётов на вооружение на патронщиков, продолжавших разработку двухпульных патронов? Достаточно для того, чтобы об этом упоминать:

Во-первых, теперь во всех испытаниях допустимо было использовать только ставшие штатными образцы оружия и конструкция оружия уже не подразумевала возможности доработки пулемётов для «согласования» работы комплекса оружие-патрон;

Во-вторых, конструкция 7,62-мм пулемёта ГШГ претерпела настолько значительные изменения (никак не согласованные с ЦНИИТОЧМАШ, как головным и ответственным исполнителем) в части устройства газового двигателя автоматики, что в 1978 году испытания опытных патронов на этих пулемётах были сорваны, поскольку «поставленные КБП пулемёты с новым индексом 9-А-622 при контрольной проверке по ОТТ ВВС-65 при стрельбе при температуре минус 60 °С не обеспечили возможность стрельбы опытными патронами… Сложившееся обстоятельство с пулемётами 9-А-622 привело к невозможности проведения предварительных испытаний опытных 7,62-мм двухпульных патронов и изготовления полигонной партии патронов для государственных испытаний». Банально не хватало энергетики порохового заряда опытных патронов для раскрутки блока стволов «новым и значительно упрощённым» газовым приводом автоматики доработанного пулемёта ГШГ;

В-третьих, траектория пуль опытных двухпульных патронов не сопрягалась со штатными 12,7-мм патронами из-за разной баллистики. А прицельный комплекс вертолёта МИ-24 (бортовой вычислитель ВСБ-24) был «настроен» на ставшие в одночасье штатными пулемёты, под штатные патроны и соответствующую баллистику.

По итогам испытаний, опытные двухпульные 12,7-мм патроны удовлетворили ТТТ практически по всем требованиям, включая надёжность функционирования оружия. При этом, по ним оставалось достаточное количество технических, технологических и организационных вопросов. Это и «затяжные» выстрелы, и порох, и капсюли, и герметизация и вообще значительно более сложные, по сравнению с «сухопутными» требования ВВС (ОТТ ВВС-65 и ОТ ВВС-76), не привычные патронным заводам, с их отработанными технологиями по «сухопутным» стандартам. Ведь 12,7-мм патрон был, прежде всего, штатным «сухопутным» патроном!

Невозможность предъявить Заказчику результаты испытаний 7,62-мм двухпульных патронов создавала ещё одну серьёзную проблему – как закрывать ОКР «Теоретик»? Но выход по закрытию ОКР «Теоретик» был найден. Патроны 1СЛ с пулемётом 9-А-624 (ЯкБ-12,7 ) были рекомендованы на государственные испытания, а 7,62-мм двухпульный патрон с пулемётом 9-А-622 – на доработку по новой НИР «Дубль». Дополнительно в НИР «Дубль» включили требование по отработке 12,7-мм патрона 1СЛ со стальной лакированной гильзой, разработкой которой с 1966 года занимались КБАЛ и Ульяновский машиностроительный завод. О постановлении ЦК КПСС и СМ СССР от 20 января 1976 года «О переводе биметаллических и латунных гильз на стальные лакированные гильзы с целью сокращения расхода цветных металлов» уже говорилось выше, и это постановление надо было выполнять – принять на вооружение новый патрон в латунной гильзе было просто не реально…

Не вдаваясь в другие подробности (которые есть в 4-ой Книге монографии), отметим лишь следующие, самые интересные факты:

– двухпульный патрон калибра 12,7 мм В ЛАТУННОЙ ГИЛЬЗЕ для пулемёта ЯкБ-12,7, разработанный ЦНИИТОЧМАШ приказом Министра обороны СССР от 08.01.1982 г. № 12 принят на вооружение ВВС со следующими тактико-техническими характеристиками: длина патрона 147 мм, масса патрона 145 г, масса каждой пули 31 г, начальная скорость первой пули 730 м/с, второй пули – 670 м/с, бронепробиваемость на дальности 1000 м – 5 мм;

– окончательно все «мелкие» проблемы по патрону 1СЛ были решены лишь к 1986 году (пришлось разработать новую транспортную упаковку, внедрить новый тип герметика, окончательно отработать стабильность внутренней баллистики, обеспечить полное соответствие требованиям ОТТ ВВС, изобрести новый способ крепления более короткой (относительно штатной) первой пули в дульце штатной гильзы и прочая, прочая);

– Бортовой вычислитель ВСБ-24, несмотря на длительную переписку и несложность его доработки, не был доработан. 18.09.1984 года завод им. Миля сообщал: «На запрос ЦКИБ СОО от 15.06.1984 г. и ЦНИИТОЧМАШ от 08.08.1984 г. сообщаем, что баллистика патрона 1СЛ в вычислители прицелов вертолётов Ми-24В, Ми-24Д и Ми-24П не введена вследствие отсутствия технических возможностей. Использование двухпульных патронов в боекомплектах указанных вертолётов возможно. При этом поправки при прицеливании берутся из таблиц. Однако отсутствие трассёров в двухпульных патронах не позволяет корректировать стрельбу, что существенно снижает точность стрельбы». И такой патрон был разработан по заказу ВВС. Приказом министра обороны от 05.01.1989 года 12,7-мм двухпульный патрон с трассирующей пулей 1СЛТ (индекс ВВС 9-А-4427) был принят на вооружение и снабжение ВВС;

– В конце концов, в 1981 году разработка 7,62-мм двухпульных патронов была прекращена. Поскольку «Применение для пулемёта ГШГ-7,62 двухпульного патрона не повышает боевой эффективности из-за неизбежно малой энергии каждой пули по сравнению с обычным патроном, что резко уменьшает поражающее действие по целям». Что, кстати, безрезультатно пытались доказать патронщики ЦНИИТОЧМАШ ещё в 1975 году, когда получили задачу по разработке … трёхпульного 7,62-мм патрона;

– «Сухопутные» военные внимательно следили за ходом и результатами работ по созданию двухпульных патронов для ВВС. Тем более. что ГРАУ в своё время инициировало в ЦНИИТОМАШ подобные исследования для 7,62х39-мм автоматных (обр. 1943 г.) патронов, которые были прекращены на этапе НИР ввиду очевидной неэффективности таких патронов. Чудес не случилось и в этот раз. По поводу двухпульных 12,7-мм патронов мнение ГРАУ было похожим: в 1979 году в/ч 64176-Е дало развёрнутое заключение после проведения ЦНИИТОЧМАШ факультативной проверки работоспособности 12,7-мм пулемётов обр. 1938/46 гг. (ДШКМ) и НСВ-12,7 (6П11): «12,7-мм двухпульный патрон 1СЛ при стрельбе из стрелкового оружия Сухопутных войск может найти ограниченное применение вследствие пониженной бронепробиваемости, необходимости переделки прицельных приспособлений и меньшей надёжности работы пулемёта». В 1983 году, более определённо: «В Сухопутных войсках крупнокалиберные пулемёты предназначены главным образом для поражения легкобронированной техники и низколетящих воздушных целей. Применение для борьбы с указанными целями двухпульных патронов, кучность которых в 2,5 раза хуже, а энергетические характеристики пуль на дальности 1000 м в 3 – 4 раза ниже, чем у штатного патрона, по мнению ГРАУ, снизит эффективность оружия. Кроме того, внешнебаллистические характеристики пуль штатного и двухпульного патронов отличаются, что делает невозможным ведение прицельного огня из пулемётов без переделки их прицельных приспособлений. На основе изложенного ГРАУ МО считает нецелесообразным применение двухпульных патронов для стрельбы из 12,7-мм пулемётов ДШКМ и НСВ-12,7».

Осталось объяснить – почему стальная лакированная гильза так и не стала штатной для 12,7-мм патронов.

В принципе, её разработку вели КБАЛ (г. Климовск) и Ульяновский машиностроительный завод. Когда в 1981 году начинался новый этап, в рамках ОКР «Дубль», ЦНИИТОЧМАШ планировал использовать в своей разработке двухпульного патрона (который получил название 1СЖ) уже практически готовую, так сказать штатную металлическую гильзу. Первые партии опытных стальных гильз проверялись стрельбой на прочность и надёжность функционирования из пехотного пулемёта обр. 1938/46 гг. (ДШКМ) и из авиационного пулемёта А-12,7А. При проведении контрольных испытаний в ЦНИИТОЧМАШ в IV кв. 1969 г. при стрельбе из пулемёта ДШКМ было получено повышенное количество задержек из-за вылета патронов из звена ленты. По прочности и всем остальным характеристикам 12,7-мм патроны со стальной гильзой удовлетворили ТТТ. Поэтому в совместном заключении ЦНИИТОЧМАШ и ПЗ 2321 по результатам испытаний патроны со стальной гильзой были рекомендованы для серийного производства при условии применения и утверждения для пулемёта ДШКМ ленты, применяемой в опытном пехотном пулемёте НСВ-12,7, вместо штатной ленты.

В начале 1970-х гг. пулемёты НСВ-12,7 и НСВТ были приняты на вооружение Сухопутных войск. В 1977 году в ТУ на приёмку 12,7-мм патронов было введено испытание их стрельбой из пулемёта НСВТ (танкового варианта пулемёта НСВ-12,7). Вариант со стальной гильзой полностью удовлетворял требованиям и решением ГРАУ от 27.11.1978 года была утверждена конструкторская документация на 12,7-мм патрон со стальной лакированной гильзой.
Никто не предвидел неразрешимых сложностей именно со стороны гильзы.

Однако во время испытаний опытных патронов 1СЖ в III квартале 1981 года случилась большая неприятность – «при температуре выдержки пулемёта с боекомплектом при минус 60°С получается высокий процент гильз с продольными трещинами по дульцу и, частично, по скату – 60,9 %, на латунных гильзах патронов 1СЛ трещин нет». В нормальных условиях также было зафиксировано недопустимо высокий процент гильз с трещинами по скату и дульцу. Стали разбираться. Выяснилось:

«Сопоставление чертёжных геометрических размеров патронников пулемётов ДШКМ, НСВ-12,7 и 9-А-624 показывает, что патронники пулемётов НСВ-12,7 и 9-А-624, разработчиком которых является ЦКИБ СОО, имеют различные размеры в районе размещения части ската и дульца гильзы. Наличие на пулемёте 9-А-624 больших относительных радиальных зазоров между гильзой и патронником и резкого перепада диаметров патронника в месте расположения дульца гильзы приводит при стрельбе к значительным неравномерным по длине радиальным деформациям и переобжиму дульца гильзы. Пластические свойства металла латунной гильзы штатных 12,7-мм патронов обеспечивают такую степень деформации и гильза не разрушается. Стальная гильза, особенно при отрицательных температурах, таких радиальных деформаций не выдерживает, вследствие чего в этой зоне образуются продольные трещины.

Таким образом, причиной продольных трещин на дульце стальной лакированной гильзы 12,7-мм двухпульного патрона 1СЖ являются большие радиальные зазоры, предусмотренные чертежом патронника серийного пулемёта 9-А-62».

Разница в размерах действительно оказалась значительной: диаметр патронника в этом месте у ДШКМ составляет, мм: 14,08, у НСВ-12,7 – 14,28, у ЯкБ-12,7 – 14,78. Кроме этого, величины зеркальных зазоров (между дном гильзы и зеркалом затвора) у всех пулемётов также разные. У ДШКМ – от минус 0,02 мм. до плюс 0,008 мм.; у ЯкБ-12,7 – до 0,5 мм. Это очень существенная разница. Соответственно, условия функционирования гильзы в каждом из пулемётов РАЗНЫЕ.

Оружейники, конечно, отказались вносить изменения в свои чертежи. Поскольку эти удивительные размеры появились не просто так и не в результате ошибки или недосмотра. Да и оружие было принято на вооружение, не отзывать же готовые пулемёты?

Вот как сегодня (в 2015 году) объясняет причины проблем с поперечными обрывами гильз автор монографии «Боевые патроны стрелкового оружия» В.Н. Дворянинов, в те годы начальник отдела №23, являвшимся головным и ответственным исполнителем по ОКР «Дубль»:

«Теоретически, в начале выстрела гильза под действием давления пороховых газов на её дно отбрасываются назад, выбирая зеркальный зазор. Точнее – после того, как пуля сдвинулась, давление газов на дно гильзы намного превышает давление на стенки ската гильзы в направлении к дулу. В итоге гильза должна начать смещаться в направлении дна, выбирая зеркальный зазор. Должна, но, как говорится, не обязана Этот процесс происходит в небольшой промежуток времени после преодоления извлекающего пулю усилия (давления распатронирования).

Пока давление внутри гильзы возрастает до уровня извлекающего пулю усилия, гильза остаётся неподвижной в продольном направлении и под действием давления газов раздувается в радиальном направлении и начинает прижиматься к стенкам патронника. Причём этот процесс начинается с дульца и верхней части корпуса гильзы, где толщина стенок минимальная. К моменту начала выхода пули из дульца, сила прижатия гильзы к стенкам патронника может быть уже такой большой, что сила удержания гильзы силами трения в продольном направлении превышает усилие от давления газов на дно гильзы и отбрасывания гильзы назад не происходит. Её как-бы защемляет в верхней части. И гильза начинает растягиваться в продольном направлении, выбирая не только зеркальный зазор, но и упругую деформацию узла запирания в осевом направлении.

Возможное наибольшее давление распатронирования в 12,7-мм патронах могло достигать величины 452 кг/см2. Этого вполне достаточно для того, чтобы мягкая и тонкостенная латунная гильза прижалась к стенкам патронника на большой длине к моменту распатронирования и не могла быть отброшена газами назад. А в сочетании с увеличенным на авиационных пулемётах зеркальным зазором это, скорее всего, приводило к отдельным случаям поперечных обрывов гильз при выстреле, что совершенно недопустимо в многоствольных системах. Вот и надумали конструкторы решить проблему самым простым способом – уменьшением длины контакта гильзы с патронником в начальный период её деформации путём расточки патронника в "проблемном" месте - в районе дульца и начала ската».