Пулеметы Гебауэр с внешним приводом
К Серии авиационного стрелкового вооружения «В тени великих держав»
Одним из оружейников, о которых редко вспоминают в контексте истории огнестрельного оружия, был венгерский конструктор Ференц Гебауэр (1888 – 1958). А между тем его модели пулеметов с внешним приводом с точки зрения инженерного решения крайне интересны.
12.7-мм пулемет Гебауэр 1940.M GKM
В годы 1-й Мировой войны Гебауэр служил в Австро-Венгерской армии на военном аэродроме Фишаменд в качестве мастера-оружейника (Waffenmeister). Именно тогда он обратил внимание на главный недостаток авиационных пулеметов Шварцлозе MG M.07/12, составлявших основное вооружение австро-венгерской авиации. Установленные над двигателями истребителей и оснащенные синхронизатором, пулеметы сильно теряли в скорострельности. Стрельба через винт, частота вращения которого абсолютно не совпадала с частотой производимых выстрелов пулемета, а часто вообще находилась в противофазе с ним, была сопряжена с известными трудностями, поэтому на некоторых режимах мотора синхронизатор подчас уменьшал скорострельность на 30-50%. Характерно, что подобной «болезнью» страдали практически все авиационные пушки и пулеметы вплоть до начала реактивной эры в авиации.
Задумавшись над решением этой проблемы, Гебауэр пришел к очевидному выводу, что для снижения влияния частоты вращения винта на частоту выстрелов пулемета необходимо связать вал двигателя самолета с подвижными частями оружия в одну кинематическую схему.
В 1917 году Гебауэр представил своему руководству проект двухствольного пулемета под штатный патрон 8x50R Mannlicher, затворы которого были через конический редуктор связаны с валом двигателя самолета. Проект получил одобрение. Первые два изготовленных прототипа не увенчались успехом, зато третий, установленный на истребитель Авиатик Берг D.II, работал безупречно. Испытания проходили в Асперне недалеко от Вены в июне 1918 года. Истребитель, специально оснащенный экспериментальным 4-лопастным винтом, пилотировал полковник Бенно Фиала.
Пулемет Гебауэр 1918.M в экспозиции венского военного музея. За ней — также весьма интересный двуствольный авиапулемет Гаста.
По отрывочным сохранившимся сведениям скорострельность пулемета составляла рекордные для того времени 1500 выстрелов в минуту – вчетверо больше, чем у серийного Шварцлозе. При этом двухствольный пулемет весил всего 21 кг по сравнению с 19 кг у одноствольного M.07/12. Механизм пулемета работал за счет отбора мощности от карданного вала самолетного мотора. Затворы двух стволов пулемета были связана коромыслом, как у современной пушки ГШ-23-2, представляя собой единую конструкцию. Впрочем, у подобной системы были и очевидные недостатки. При уменьшении оборотов мотора, соответственно, падала скорострельность. К тому же, отбор мощности на привод оружия снижал мощность, передаваемую на винт.
Тем не менее, испытания, проведенные в июне 1918 года, сочли успешными. В августе австрийское командование заказало 100 "моторных картечниц" под обозначением Gebauer Motorgéppuska 1918.M на венской оружейной фирме "Солюкс" (Solux Co), сотрудником которой являлся Гебауэр. Ими собирались вооружать новейший истребитель WKF D.I, незадолго до этого также успешно прошедший испытания. Заказ был выполнен к концу октября, и тогда же из цехов завода "Винер Кароссерие Флюгцойгфабрик" начали выходить первые серийные WKF. Пулемет Гебауэра располагался открыто справа от двигателя. Несмотря на отбор до 10% мощности двигателя, что было немало для 230-сильного мотора Хиеро "Иеронимус", это было сочтено приемлемым.
8-мм Gebauer Motorgeppuska 1918.M
Из-за слабых производственных возможностей завода WKF, до начала ноября, когда Австро-Венгрия вышла из войны и распалась на отдельные государства, предприятие успело построить и сдать только два самолета из 48 заказанных. Еще 20 машин построили к концу декабря, остальные — в январе 1919 года (согласно другим данным, к концу января были готовы лишь 25 WKF D.I, а остальные так и остались недоделанными), и они, так и не успев вступить бой, вскоре были уничтожены по требованию держав-победительниц. Вместе с истребителями отправились в утиль и очень интересные пулеметы. В результате, ТТХ этого интересного оружия так и остались неизвестными. Единственный уцелевший образец пулемета Гебауэра 1918.М хранится в Венском военном музее.
Пулемет Гебауэр 1918.M на истребителе WKF D.I
Впрочем, история на этом не закончилась. После окончания войны Ференц Гебауэр жил в Будапеште. С 1920 года он работал неофициально в качестве технического консультанта венгерской армии, получая финансирование от военных и продолжая совершенствовать конструкцию своего оружия втайне от инспекторов союзников по Антанте.
В 1922 году Гебауэр представил усовершенствованную модель пулемета 22.M GMP (Gebauer Motor Puska), конструктивно практически не отличавшейся от предыдущей модели 1918 года. С 1924 года конструктор поступил на фирму Данувия (Danuvia R.T.), в которой проработал последующие 20 лет. С 1926 года Гебауэр становится членом совета директоров фирмы, а с 1937 года занимает пост технического директора, и, по существу, второго лица компании.
В 1926 году Гебауэр представил окончательный проект «механизированного пулемета» под немецкий патрон Маузера 7.92х57, в котором конструктор отказался от сопряжения двух затворов двухствольного пулемета в единую конструкцию, которую защитил патентом.
Патент Гебауэра 1928 года на авиационный пулемет с внешним приводом
В пулемете 26/31.M GKM (Gebauer Kényszermeghajtású Motorgéppuska – дословно, «моторпулемет с принудительным приводом»), по-прежнему сохранившем двухствольную компоновку, две половинки системы были уже независимыми механически друг от друга и являлись скорее спаренными двумя пулеметами, стволы которых были несколько разнесены, а механизм привода, соединявший пулеметы с двигателем, располагался между ними. Такая схема позволяла повысить надежность оружия – при выходе из строя одного из пулеметов он «отключался», а второй при этом сохранял боеспособность. Питание осуществлялось из металлической неразъемной ленты на 500 патронов, соединенной в секции по 25 или 50 звеньев.
7.92-мм пулемет Гебауэр 26/31.M GKM
Масса одного пулемета составляла 15.5 кг, а всей двухствольной системы, включающей в себя также и передаточный механизм от двигателя самолета к затворам, 42,5 кг. К этому еще добавлялась 500-патронная лента массой 19 кг. Темп стрельбы зависел от режима работы двигателя и на два ствола достигал 2200-2600 выстр/мин. Оси стволов спарки были разнесены друг от друга на 360 мм, между которыми располагался кривошипный механизм соединявший оружие с валом двигателя. Подача лент осуществлялась для левого пулемета слева, для правого, соответственно, справа.
Пулемет был запущен в производство на заводе Данувия. Объем выпуска оказался невелик. В период с 1926 по 1934 было произведено лишь 243 единицы этого оружия, которые нашли свое применение в качестве наступательного вооружения в самолетах возрожденных Королевских ВВС Венгрии. Есть также информация, что пулеметы позднего выпуска выпускались и под венгерский винтовочный патрон 8 × 56R.
«Механизированные пулеметы» Гебауэр 26/31.M GKM устанавливали на закупаемых в Италии истребителях Fiat CR-32, разведчиках IMAM Ro.37 «Lince», немецких Heinkel He.46 и разведчиках венгерской разработки Weiss WM-21 «Sólyom».
Развивая конструкцию пулемета 26/31.M GKM, в 1940 году Гебауэр предложил более мощную версию своего оружия, переработанную под крупнокалиберный итальянский патрон Брэда 12.7x81SR. В целом, конструктивно, пулемет, получивший обозначение 1940.M GKM, повторял свой более легкий аналог, отличаясь лишь чуть большими габаритами и массой, а также наличием компактного дульного тормоза. По всей видимости передаточное отношение механизма, соединявшего пулемет 1940.M с двигателем не было унифицировано с 7.92-мм аналогом, поскольку заявленная скорострельность крупнокалиберного пулемета была ниже, чем у 26/31.M, составляя около 1000 выстр/мин на ствол.
Первые из выпущенных пулеметов 1940.M GKM пошли на вооружение части из 70 закупленных в Италии истребителей Fiat CR.42 «Falco», но основная масса выпуска пулеметов устанавливалась на истребителях MAVAG Hejja II, являвшимися несколько переработанной лицензионной конструкцией итальянского истребителя Reggiane Re.2000. В венгерской версии «родной» двигатель был заменен на Manfred Weiss WM К-14В, представлявший из себя лицензионный двухрядный звездообразный Gnome-Rhone К-14, мощностью 1000 л.с., с которым и «спарили» пулемет Гебауэр. Механизм привода пулемета был прикрыт сверху массивными обтекателями, выступавшими над капотом, что было главным отличием венгерского истребителя от итальянского аналога, а также самолетов первой серии «Hejja», выпущенных по прямой лицензии.
Общее количество выпущенных пулеметов 1940.M GKM неизвестно, хотя если судить по объему выпуска истребителей Hejja II, составлявшему 203 машины, то, вероятно, серию пулеметов можно оценить в 3-4 сотни экземпляров. В истребителях Hejja II боекомплект пулеметов составлял по 300 патронов на ствол.
12.7-мм пулемет Гебауэр 1940.M GKM
К концу войны не уцелело ни одного истребителя Hejja II, последние из которых были взорваны на заводе при приближении советских войск в декабре 1944 года. Ввиду того, что сам самолет не представлял к концу войны никакого интереса для стран победительниц, на вооружение его также никто особо не обратил внимание. Документация на пулеметы 26/31.M GKM и 1940.M GKM была уничтожена венграми в полном составе при отступлении, поэтому об их ТТХ можно судить лишь по отрывочным сведениям. Сам Ференц Гебауэр, активно симпатизировавший профашистскому режиму Милоша Хорти, в феврале 1945 года сумел скрыться от наступавших советских войск и перебрался в Швецию, где до самой своей смерти работал рядовым инженером в корпорации Бофорс.
Пулеметами Гебауэр 1940.M GKM в 1943 году заинтересовались итальянцы, сами испытывавшие «голод» в части мощного авиационного вооружения. По темпу стрельбы 2000-2600 выст/мин венгерское оружие серьезно превосходило основной пулемет итальянцев Брэда САФАТ, использовавший тот же патрон. Ввиду этого летом 1943 года итальянцы заключили лицензионное соглашение на выпуск венгерских пулеметов. В Италию прибыли два венгерских истребителя Hejja II в качестве образца. Но в сентябре того же года Италия капитулировала и была фактически разделена на два враждующих государства. Само собой, стало не до лицензионного выпуска пулеметов.
Сами венгры во время войны рассматривали пулемет 1940.M GKM в качестве вооружения закупаемых в Италии танкеток Ансальдо CV. 35 (L3/35). Как венгры собирались совместить внешний привод пулемета с танковым двигателем – осталось загадкой, поскольку в результате танкетки получили спарку «классических» 8-мм пулеметов Гебауэр 1934/37.M.
Лишь после войны советская трофейная комиссия, разбиравшая доставшееся СССР хозяйство побежденных стран Оси, обнаружила в Австрии несколько образцов венгерских пулеметов 26/31.M GKM и 1940.M GKM. Но на тот момент в руках у нас оказались значительно более перспективные трофеи, а авиационные пулеметы, пусть даже и оригинальной конструкции, уже считались продуктом минувшей эпохи. Поэтому их изучение свелось к описанию конструкции, после чего трофейные образцы этого интересного оружия отправились в металлолом. На настоящее время в венгерском музее ВВС в городе Сольнок под Будапештом сохранился единственный уцелевший образец 12.7-мм пулемета Гебауэр 1940.M GKM.
По принципу устройства пулемёты 26/31.M GKM и 1940.M GKM близки к картечницам, которые явились предшественницами пулемёта и относятся к так называемому механизированному оружию. Разница заключается в том, что в картечнице используется мускульная энергия человека, а в механизированном оружии – энергия механических или электрических двигателей. Кроме того, конструкции механизированных пулемётов отражают все усовершенствования, которые были осуществлены в ходе развития автоматического оружия.
Укрытые кожухами тела пулемётов Гебауэра выглядят вполне элегантно, но при снятых кожухах в глаза бросается непривычная взору оружейника компоновка механизмов и необычные очертания деталей, и дело тут не в том, что использован кривошипно-шатунный привод затвора, соединённый с двигателем самолёта через вал отбора мощности с помощью муфты с квадратной головкой на оси кривошипа. Экзотики добавляет отсутствие спускового механизма за его ненадобностью, так как подготовка пулемёта к стрельбе заключается во включении вала отбора мощности мотора самолёта. При этом затвор (без стрельбы) совершает возвратно-поступательные движения, последовательно отпираясь и запираясь. Открытие и прекращение стрельбы осуществляется включением и выключением механизма подачи ленты при непрекращающемся движении затвора.
Подающий механизм пулемёта приводится в действие кулачком, посаженным на одну ось с кривошипом. От кулачка движение посредством тяги передаётся храповому колесу с конической шестернёй, а коническая пара (шестерня храпового колеса и барабана) замыкает кинематическую цепь привода механизма подачи ленты.
При вращении кривошипа кулачок 1 перемещает ролик 5 вперёд (Рис. 1). Ролик, будучи связанным с рычагом 2 и тягой 7, посылает тягу вперёд, которая поворачивает обоймы 8. Левая обойма через ведущую собачку 9 поворачивает храповое колесо 11 на один зуб. Через коническую пару движение от храпового колеса передаётся барабану, который зубьями звёздочек продвигает ленту с патронами в приёмнике. Причём за каждый цикл барабан поворачивается на два зуба конической шестерни, продвигая ленту с патронами в приёмник на один шаг. Предохранительная собачка 12, перескочив через один зуб храповика, удерживает его от обратного вращения, когда ведущая собачка 9 при повороте обойм в обратную сторону перескакивает за следующий зуб храповика.
Рис.1
Как уже указывалось, открытие и прекращение огня в пулемёте осуществляется включением и выключением подающего механизма. Для этой цели на оси 19 смонтировано специальное приспособление (Рис.2).
Рис.2
Коромысло 18 (Рис 1, 2) на заднем (длинном) плече имеет зуб, который предназначен для удержания тяги 7 от продольного перемещения.
На одну ось с коромыслом посажена нажимная колодка 20, где монтируются коленчатые рычажки 21 на своих осях 22 и пружина с напёрстками 23. Коленчатые рычажки упираются в поперечные отростки обоих плеч коромысла.
Снизу длинное плечо коромысла подпёрто пружиной и напёрстком 25.
Привод, служащий для открытия и прекращения огня, представляет собой систему рычагов. Тяга привода присоединяется к отростку нажимной колодки.
Для открытия огня необходимо нажать на гашетку, которая через систему рычагов действует на нажимную колодку и заставляет её повернуться вокруг своей оси по часовой стрелке. Пружина 23 сжимается до тех пор, пока верхнее колено рычажка не упрётся в колодку.
При дальнейшем повороте колодки коленчатый рычажок действует на длинное плечо коромысла и выводит его зуб из сцепления с тягой 7, которая под действием пружин 3 прижимается к кулачку. Таким образом, пока на нажимную колодку будет действовать приложенная сила, пулемёт будет стрелять.
Для прекращения стрельбы необходимо нажимную колодку повернуть в обратную сторону. Колодка, действуя на короткое плечо коромысла, заставит зуб длинного плеча сцепиться с тягой и нарушит взаимодействие ролика 5 с кулачком. Стрельба прекратится, а затвор будет работать вхолостую.
Таким образом, подающий механизм исследуемого пулемёта является самым сложным как в изготовлении, так и по конструктивному оформлению. Кинематическая цепь подающего механизма относительно сложна, так как включает в себя различные виды передач: кулачковую, храповую и зубчатую. Кроме того, обращает на себя внимание большое количество деталей, входящих в механизм подачи ленты – 34 штуки – в большинстве своём требующие сложной станочной обработки.
На приёмнике (в задней части) укреплён редуктор, служащий для передачи движения от барабана к счётчику, показывающему число оставшихся в ленте патронов. Передача движения от барабана к выходному валику редуктора осуществлена через посредство конической и червячной пар. Выходной валик при помощи троса гибкой передачи связан со счётчиком. Необходимость такого устройства вполне понятна: пилоту всегда не мешает знать количество патронов, оставшихся в ленте.
Понять работу механизма привода затвора помогут Рис 3 и 4
Рис 3
Рис 4
Затворная рама 1 передней частью соединяется с затвором 2, а задней – осью с шатуном (Рис 4). Внутри затворная рама имеет перемычку «а», в которую упирается ударник 8. Внизу рама имеет наклонную площадку «б», которая принудительно поворачивает запирающий рычаг 3 при запирании. В продольном канале затвора 2 помещается ударник со своей пружиной. Запирающий рычаг 3 имеет две цапфы «в», которыми соединяется с затвором, опорную поверхность и полукруглый выступ «г», который взаимодействует с запирающим скосом «б» рамы.
Рычаг отпирания 4 имеет два плеча, заднее из которых взаимодействует с нижней плоскостью затворной рамы, а переднее – с запирающим рычагом. Монтируется он в проушине ствольной коробки на оси.
При вращении кривошипа шатун сообщает затворной раме возвратно-поступательное движение. При приходе затвора в крайнее переднее положение он останавливается, а затворная рама продолжает двигаться дальше. При этом наклонная площадка «б» затворной рамы действует на полукруглый выступ «г» запирающего рычага и принуждает его повернуться. Опорная поверхность запирающего рычага заходит за опорную поверхность ствольной коробки. При этом переднее плечо рычага отпирания 4 опускается вниз. Запирание произведено.
При отходе затворной рамы назад она освобождает запирающий рычаг, а своей нижней плоскостью действует на заднее плечо отпирающего рычага, который, поворачиваясь, передним плечом поднимает запирающий рычаг. Производится отпирание. Далее затворная рама присоединяет к себе затвор и отводит его в заднее положение.
Предохранение от преждевременного отпирания достигается тем, что:
– на начальном участке затворная рама имеет сравнительно небольшую скорость движения;
– затворная рама имеет свободный ход относительно затвора.
Как особенность можно отметить сравнительно небольшую протяжённость узла запирания, обеспечивающую малую (по абсолютной величине) деформацию его во время выстрела. Кроме того, малая длина узла запирания в некоторой мере компенсирует выбор зазора в сочленении запирающего рычага с затвором и, тем самым, не может не облегчить условия работы гильзы.
Ударник приводится в действие перемычкой затворной рамы. От инерционного смещения ударник удерживается своей, сравнительно жёсткой пружиной, а необходимый выход бойка обеспечивается строго определённым перемещением затворной рамы, которая продвигает ударник не на всю возможную длину его перемещения.
Отражающий механизм смонтирован на левой стенке ствольной коробки. На втулке отражающего рычага образовано колено, которое, с одной стороны, служит упором пластинчатой пружины, а с другой – его приводом.
При движении назад затвор своим выступом наталкивается на зуб колена и заставляет повернуться по часовой стрелке отражатель, который своим носиком ударяет по корпусу гильзы и выталкивает её в окно ствольной коробки.
При накате, когда выступ затвора освободит зуб колена, отражатель под воздействием своей пружины занимает прежнее положение.
Подобная конструкция отражающего механизма обеспечивает надёжное и энергичное отражение стреляных гильз.
Питание пулемёта патронами производится из металлической гибкой ленты с полузамкнутым звеном.
В результате двухмесячных исследований пулемётов были выявлены как положительные, так и отрицательные стороны их конструкции. К первым относятся:
– механизированные пулемёты для приведения своих механизмов в действие используют посторонний источник энергии (мотор самолёта), чем они в корне отличаются от пулемётов, действующих на принципе использования энергии пороховых газов, энергия же пороховых газов используется только для придания пуле определённой начальной скорости;
– приводимые в действие авиационным мотором, они могут нормально работать в ухудшенных условиях (различные условия смазки, запыление. низкие температуры);
– их легко приспособить для стрельбы через винт пулемёта, так как не требуется устройства специального синхронизатора;
– наличие счётчика, показывающего количество оставшихся в ленте патронов, даёт стрелку возможность маневрировать боеприпасом;
– работа автоматики отличается своей плавностью, так как отсутствуют удары в крайних положениях (заднем и переднем), а удары в звеньях автоматики, связанные с производством отпирания и запирания, практически не вызывают скачков скорости;
– характерным является отсутствие ударов затворной рамы в крайнем переднем положении, полная невозможность её отскока и, следовательно, отсутствие всех неприятностей, связанных с этим;
– максимальный темп стрельбы пулемёта оценивался в СССР в пределах 2000 выстр./мин. на один ствол, так как его ограничивает прочность ленты (реально в привязке к мотору пулемет в СССР не испытывался, а венгерские данные свидетельствуют, что в двухствольном исполнении пулемет выдавал 2100-2600 выстр/мин).
К отрицательным чертам конструкции необходимо отнести то, что:
– большую часть времени механизм привода затвора работает вхолостую. Это ещё более усугубляется тем, что после израсходования всех патронов можно забыть выключить привод затвора и тем самым увеличить его бесполезный износ;
– отсутствие предохранителя на случай различного рода задержек, а также и затяжных выстрелов. В случае несрабатывания одного из механизмов пулемёта его автоматика всё же будет приводиться в действие, а отсюда не исключены случаи выхода пулемёта из строя. В случае же затяжного выстрела, который по времени будет чуть больше времени, необходимого для полного отпирания, неминуем прорыв газов в ствольную коробку, а может и повреждение его;
– нетехнологичность и дороговизна изготовления.
|
|
Источник: Авиационный «Гатлинг»
