lion_rat (lion_rat) wrote,
lion_rat
lion_rat

Category:

Максим vs. Maxim

Как я уже писал, однажды состоялось увлекательное обсуждение в блоге автора Одного Малоизвестного Сайта об оружии. Желая сокрушить меня в споре, Максим Попенкер сделал мне и всем взыскующим Истины прекрасный подарок: станицу из одного американского патента, за что ему большое спасибо. Ирония судьбы: один известный Максим помог мне вывести на чистую воду другого известного Максима, притом что оба связаны с оружием :)

Обрадованный подарком, я полез в Google patents, забил номер патента - и оказалось, что Google patents его не находит! Но позже я зашёл в просто Google и забил в поиск запрос, сформированный на основе информации с той страницы из патента. На этот раз патент был найден. Причём в Google patents. Странно, не правда ли? Не является ли это попыткой скрыть информацию? :)

А скрывать есть чего. Этот американский патент US430211 от 17 июня 1890 года выдан на имя самого Хайрема Стивенса Максима. И описана в патенте автоматизированная пятиствольная версия картечницы Норденфельта, работающая на энергии отдачи! Этот патент упомянут в первом томе пятитомника G.M.Chinn "The Machine Gun", на странице 641, в разделе "Appendix A" - списке патентов, как сказано в начале раздела, "покрывающих большую часть пулемётов и стреляющих механизмов, из которых эволюционировало автоматическое оружие, которое мы знаем сегодня". Первый том вышел в 1951 году, предназначался для специалистов Военно-Морского Флота США и в то время был секретным. Более того: в патенте сообщается, что английский патент 7054 был получен ещё первого июня 1886 года. То есть спустя два года после появления первой модели пулемёта Максима в 1884 и за два года до объединения с Норденфельтом в 1888.

Вот как устроены пулемёты Торстена Норденфельта (Thorsten Nordenfelt). Эту систему изобрёл другой швед, Хельги Пальмкранц (Carl Helge Julius Palmcrantz). Фирма Норденфельта в Англии выпускала эти пулемёты с разным количеством стволов и под разные патроны. Наиболее известны пулемёты калибром в 1 дюйм (25.4 мм), применявшиеся для защиты английских военных кораблей от торпедных катеров в последней четверти XIX века.





Хотя у пулемётов Норденфельта (Пальмкранца) на каждый ствол приходится свой отдельный затвор, у них общие механизмы приведения в движение, запирания и производства выстрела. Можно также сказать, что затвор один общий на все стволы, но с несколькими отдельными боевыми личинками. Также, хотя перезарядка происходит одновременно для всех стволов, выстрелы происходят с задержкой относительно друг друга. Это правильно, так как растягивает отдачу по времени, уменьшает нагрузку на затвор и устраняет взаимодействие пуль друг с другом - причину увеличенного рассеивания у многоствольного оружия, стреляющего залпом.

Максим автоматизировал картечницу Норденфельта совершенно очевидным и простым способом - сделал стволы подвижными, а на каждый ствол и на каждый затвор установил по возвратной пружине. Затворы получили раздельные ударно-спусковые механизмы и детали, обеспечивающие запирание. Таким образом, получилось оружие, работающее на энергии отдачи по принципу длинного хода ствола.

Maxim automatic Nordenfelt gun 01.jpg

Maxim automatic Nordenfelt gun 02.jpg

Maxim automatic Nordenfelt gun 03.jpg

Maxim automatic Nordenfelt gun 04.jpg

Maxim automatic Nordenfelt gun 05.jpg

Питание - из спятерённого коробчатого магазина, подача двухэтажная - патрон из магазина вытягивается назад, а потом снижается и досылается в ствол. Такой магазин вместителен, прост, лёгок и быстро заменяется на новый. По данным от того же Максима Попенкера, самый лёгкий боекомплект для пулемётов с магазинным питанием получается именно при коробчатых магазинах.

MG Mags 9411130.jpg

В случае такого магазина, но составленного из пяти отсеков, устраняется их главный недостаток: малая ёмкость. А масса становится ещё меньше, так как четыре боковые стенки становятся ненужными, а ещё четыре становятся внутренними перегородками между отсеками, и в них для облегчения можно сделать отверстия не в ущерб прочности и жёсткости.

Впрочем, в патенте описан и лентопротяжный механизм в виде звёздочки вокруг подвижного ствола. Подобный же лентопротяжный механизм в виде детали, вращающейся вокруг подвижных частей оружия, в модифицированном виде применялся в советском авиационном пулемёте ШКАС и авиационной пушке ШВАК. Но лентопротяг можно сделать и единым на все стволы, под одну общую ленту, матерчатую, металлическую или составленную из жёстких звеньев-кассет на пять патронов каждая, подобно лентам для пулемётов "Гочкисс" времён Первой мировой.

Запирание осуществляется смонтированными на затворах боевыми упорами, которые на шарнире отклоняются в вертикальной плоскости. Подобным образом устроено запирание на автоматической винтовке Браунинга BAR и пушке M61 Vulcan. В патенте также описывается механизм станка, управляющий рассеиванием оружия.

Как замечено в патенте, по сути это пять одноствольных пулемётов, установленных в едином корпусе и стреляющих одновременно. При такой конструкции, если в одном стволе происходит осечка или затяжной выстрел, остальные продолжают стрелять. Также Максим пишет, что ему удалось создать компактный простой механизм, пригодный даже для автоматической винтовки. Таким образом, этот его автоматизированный Норденфельт был предтечей установок нескольких пулемётов или винтовок на один общий станок - уродливой практики, распространённой в XX веке по причине отказа от полноценных многостволок на рубеже столетий.

Можно было бы объединить стволы в блок, оснастить их общим затвором и подобрать параметры деталей так, что отпирание могло бы произойти только все пять выстрелов произойдут штатно. Если хотя бы один ствол не выстрелит, энергии отдачи не хватит, чтобы блок стволов, сцепленный с затвором, дошёл до точки где затвор расцепляется с ним. И подвижные части просто вернутся в переднее положение без перезарядки. Это уберегает от открытия затвора при затяжном выстреле, как и в обычном пулемёте. После достаточно будет перезарядить оружие вручную. Конечно, это несколько уменьшает надёжность и устойчивость к осечкам по сравнению с картечницами, но зато решает проблему затяжного выстрела и позволяет сделать оружие проще, меньше и легче.

Если оценивать массу такого пулемёта, выполненного под 7.62-8 мм винтовочные патроны с бездымным порохом, путём увеличения в пять раз массы французского Chauchat CSRG M1915, с учётом общего корпуса и рукоятки, то получится килограмм 35-50, что соответствует "Максимам" того времени и крупнокалиберному пулемёту Браунинга М2. Что касается скорострельности, то тут возможны варианты.

Если сделать её 450-600 в/м, как у "Максимов" того времени, то он им не уступает. При этом превосходит по части охлаждения и живучести - нагрузки распределяются на пять стволов с большой площадью поверхности, у общего затвора огромная площадь запирающих поверхностей и перезарядка происходит в пять раз реже - меньше износ и шанс неполадки при подаче или извлечении. В пять раз реже внутренности оружия открываются для доступа загрязнителей. Только надо подобрать промежутки между выстрелами в залпе равными времени на перезарядку, чтобы темп был ровным.

Если же сделать скорострельность 300-600 залпов в минуту, то по дульной мощности (кинетическая энергия всех пуль выпущенных в секунду), секундному залпу, потреблению боекомплекта в килограммах за секунду, импульсу отдачи он будет соответствовать крупнокалиберному пулемёту, но с пятикратной плотностью огня. Эдакий автоматический дальнобойный дробовик, вроде того, какой американцы хотели сделать из М2 в ходе осуществления программы SALVO Squeezebore (SALVO SSB), заряжая в него пятипульные 7.62/12.7 мм патроны под конический ствол, позволявшие при темпе 600 в/м получить 3000 пуль в минуту.

Автоматизировать картечницы подобным образом для Х.С.Максима было не в первой. Ведь его первый прототип 1884 года, описанный в патенте US321513 от 7 июля 1885 года есть фактически автоматизированная версия автоматической пушки американца Барнса (C.E.Barnes), на которую тот 8 июля 1856 года получил патент US15315. Сам Барнс в этом патенте назвал своё оружие "Machine Gun", что сегодня переводится как "пулемёт". Оно описывается в первом томе G.M.Chinn "The Machine Gun", в главе о разработках, предшествовавших наиболее известным картечницам.

Barnes MG.jpg

По словам из книги, изобретение Барнса сильно опередило своё время. И если бы разработку довели до конца, получилось бы работоспособное скорострельное оружие с унитарным заряжанием и подачей патронов из бункера. Все операции по перезарядке и производству выстрела совершались путём непрерывного вращения рукоятки, связанной с затвором через кривошипно-шатунный механизм, а с системой подачи - через зубчатую передачу. Однако пороховые газы от предыдущих выстрелов взводили спусковой механизм для следующих выстрелов. Таким образом, в этом оружии внешний привод сочетался с использованием энергии, выделяющейся при выстреле. Такая же черта отличает оставшуюся на бумаге разработку другого, более знаменитого предшественника пулемётостроителей - Генри Бессемера (Henry Bessemer). В 1854 году этот англичанин получил английский патент на автоматическую пушку с паровым приводом. При выстреле за счёт использования отдачи включался клапан парового привода, осуществлявшего все операции по перезарядке и производству выстрела. Пушка была с унитарным заряжанием и гладкоствольной, при этом снаряд каким-то образом стабилизировался вращением, а ствол охлаждался водой.

В дальнейшем Бессемер изобрёл способ дешёвого производства стали в промышленных масштабах, и тем самым совершил революцию в промышленности, чем и прославился. А к пушке он охладел. Его часто называют изобретателем автоматического оружия. И он действительно сделал важные открытия в этой области. Во-первых, он показал, что одного ствола мало. Поставишь один ствол - и получишь геморрой с его охлаждением. Во-вторых, показал, что рулит внешний привод от мотора, и как его можно реализовать в диком XIX веке, когда викторианские варвары не знали ни Интернета, ни унитазов. В-третьих, показал, что при внешнем приводе нужна какая-либо форма защиты от затяжного выстрела. Включение привода с помощью отдачи и есть такая защита. В оружии с внешним приводом ХХ века такие защитные системы делались на основе отвода газов, но на практике лучшей защитой стало просто повышение качества производства патронов. Настолько лучшей, что с советских пушек системы защиты сняли, а на "Миниганы" их не ставят.

Но вернёмся к первому прототипу пулемёта Максима 1884 года. Вот как он был устроен.



Сходство с механизмом Барнса налицо. Главное отличие: ствол сделан подвижным, а на ствол и затвор установлены возвратные пружины. Благодаря им оружие и стреляет автоматически. Причём Максим сделал спуск по принципу выключателя. Можно было включить его и уйти - пулемёт продолжил бы огонь самостоятельно без участия стрелка, до исчерпания патронов в ленте. Вращающаяся ручка и кривошипно-шатунный механизм сохранились, они служат для более плавной работы механизма, а также для перезарядки. Не будь пружин, можно было бы стрелять, поворачивая рукоятку туда-сюда. Максим ограничил поворот рукоятки намеренно: если бы она вращалась по кругу, то превратилась бы в маховик, из-за которого темп бы возрастал при каждом следующем выстреле. С ограниченным углом поворота рукоятка стала маятником. Если ручку сделать достаточно массивной для того, чтобы она могла по инерции завершить цикл работы автоматики, для автоматического огня стала бы не нужна и возвратная пружина затвора. Впоследствии как в XIX, так и в XX веке конструкторы пытались применить механизм Барнса-Максима для создания скорострельного оружия, как в варианте с маховиком, так и в варианте с маятником. Примером является советский экспериментальный авиационный пулемёт Юрченко и авиационная экспериментальная пушка АО-7 Грязева и Шипунова. Все такие устройства остались опытными, что и неудивительно: как бы шустро не работал механизм перезарядки, всё это впустую, если ствол один. Он будет перегружен. Один ствол в автоматическом оружии - зло, это знал ещё Бессемер в 1854 году, и знал Ager в 1861 году, вынужденный поставить на свою "кофемолку" ("coffee mill") сперва быстросменный ствол, а затем и вовсе предложивший принудительное воздушное охлаждение вентилятором. Знают и пилоты Су-27 и МиГ-29, самолёты которых подрывались на снарядах, взорвавшихся в перегретых стволах чудовищной одноствольной ГШ-301, этого индикатора упадка Советского Союза.

Любопытно, что и во французской 37-ствольной митральезе Montigny 1863 года калибра 11 мм для перезарядки используется поворотная рукоятка, связанная с затвором на манер пушки Барнса.



В тех случаях, когда митральезам удавалось накрыть массу пехоты, эффект получался опустошительным. Но в целом применение этого оружия было неудачным. К этому привели как неправильная тактика использования, так и недостаток в виде неудобства управления. Для перезарядки и производства выстрелов требовалось совершить слишком много разных действий. А ведь можно было все эти действия производить с помощью непрерывного вращения рукоятки, как на автопушке Барнса. С последующей перспективой автоматизации на манер Максима. Подачу блоков патронов можно было бы осуществлять из магазина, жёсткой ленты-кассеты или гибкой ленты. Разумно было бы уменьшить число стволов и разделить один блок на два, так, чтобы пока один стреляет, другой перезаряжается, на манер системы Гарднера и его более современного последователя Гаста.

Любопытно также, что хотя вся установка вместе с колёсным лафетом весила около тонны, сама митральеза весила 182 килограмма при длине ствола 833 мм. Тогда как десятиствольный гатлинг модели 1883 года весил сам по себе 118 килограмм (260 фунтов) при длине ствола 807 мм (32 дюйма). При этом патрон митральезы разгонял пулю массой 50.4 грамм (776 грейн) до 435 м/с (дульная энергия 4768 джоулей), тогда как патрон .45-70 разгонял пулю массой 26.3 грамм (405 грейн) до скорости 425 м/с (дульная энергия 2375 джоулей). Таким образом, блок тонкостенных стволов, да ещё и выполненный одной деталью, при втрое большем количестве и почти вдвое большей энергии пули приводит к увеличению массы оружия всего в полтора раза. Неудивительно если бы скорострельная митральеза с блоком, скажем, из 9 стволов под .45-70 весила бы менее 45 килограмм.

В ходе просмотра патентов Х.С.Максима нашёлся ещё и американский US436899 от 23 сентября 1890 года. В этом патенте перечислены патенты на то же устройство, полученные в разных странах. Так, в Англии патент 15734 был получен 1 декабря 1886 года, в Германии и в Австро-Венгрии патенты получены в 1888. В этом патенте описывается автоматическая пушка с подвижным стволом, работающая на энергии отдачи. Вместо возвратных пружин используются гидропневматические противооткатные устройства. Но самое главное - питание осуществляется из конвейера, то есть многоразовой замкнутой ленты, которая перематывается благодаря взаимодействию ведущей звёздочки и подвижных частей. Таким образом, автопушка Максима - не что иное как идейный предшественник авиационных пушек Второй Мировой, таких как американские 37-мм М4, 75-мм М10 и немецкая 50-мм ВК 5. Но главное - что Максим додумался до линейной беззвеньевой системы подачи в её примитивной форме, как на этих пушках (и советской газоотводной 37-мм ШФК-37). Использование пневматики и вращающийся лентопротяг вместе с немецким и австро-венгерскими патентами позволяет предположить, что и 19-мм автоматические пушки Szakats являются творческим наследием Максима.

Беззвеньевая линейная подача более всего подходит оружию с непрерывно вращающимся блоком стволов и внешним приводом. В XX веке их и свели вместе. А у Максима патент на неё был уже в 1886 году. Вообще же Максим в своих патентах часто использует преобразование поступательного движения деталей, разогнанных отдачей, во вращательное движение лентопротяга. Ещё бы чуть-чуть - и сообразил, как сделать гатлинг на энергии отдачи с беззвеньевой системой питания. А может, сообразил, да светить не стал? И почему он не сделал хотя бы зависимое спаривание двух своих стреляющих механизмов, как потом сделают Фюррер, Грязев и Шипунов?

Подведём итог. Максим придумал, как автоматизировать пулемёты Норденфельта ещё до своего объединения с ним. У того уже было налаженное производство и сбыт этих пулемётов, а также в штате не зря ел свой хлеб очень крутой агент по продаже оружия, будущий директр "Виккерс-Армстронг" Бэзил Захарофф. Ну так почему длительного производства и службы, мощного пиара и статуса легенды была удостоена именно одноствольная конструкция с самоваром? Ведь её ущербность по сравнению с многостволками была очевидна ещё за 30 лет до её появления, эта ущербность обоснована физически, технически, геометрически и доказана исторически. Более того - то, что известно сегодня как "пулемёт Максима" ещё и явно сложнее, чем автоматический "норденфельт" из патента US430211. Рычажный затвор с невзаимозаменяемыми деталями, перезарядка фактически не в два, а в три этажа (гильза после извлечения тоже снижается и досылается в гильзоотводную трубку), водяная система охлаждения, требующая сальников и точного изготовления ствола, неудобная в эксплуатации, ограниченные возможности по увеличению темпа. При этом 4.5 литра воды (т.е. 4.5 кг) в кожухе "Максима" 1910 года весили больше чем два дополнительных ствола (1.8 х 2 = 3.6), это не считая конденсатора, шланга и тары для переноски воды. Из 1/5, 2/5 или 3/5 "авто-норденфельта" можно было бы впоследствии сделать ручник с 1-2-3 стволами или автоматическую винтовку, когда военные дозрели бы до осознания того, что такое оружие необходимо.

Гипотеза такова: победа маркетинга над разумом и здравым смыслом. Крутой делец Захарофф решил впарить лохам клиентам не то, что было лучше и перспективнее, а то, что было проще и выгоднее продать. Одноствольный "Максим" лучше подходил для рекламы. Им можно было выписывать росписи царственных особ на мишенях во время демонстраций в присутствии всяких там голубых кровей. Можно было делать демонстрационные облегчённые образцы без самоваров - главное не упоминать о проблемах с охлаждением и о 20 кг воды (плюс ещё и тара под неё), потребных для отстрела по-быстрому 3000 патронов, и уметь лечить что "всё хорошо, прекрасная маркиза", если кто-нибудь по глупости или дотошности задаст об этом вопрос. Пулемёт выглядел непривычно, не похоже на многоствольные картечницы, известные ранее, создавая впечатление чего-то нового. Главное не напоминать никому про Бессемера и Барнса, да и кстати Гарднера и других, у кого были одноствольные картечницы.

С другой стороны, сложность тоже плюс: можно было выставить покупателям конский ценник за оружие и лицензии на его производство, а также ограничить число потенциальных конкурентов, способных по лицензии или в обход её произвести такое же или подобное оружие.
Tags: Забытая история, Конспирология, Неакадемические исследования, Ниспровергательство, Оружие, Смелость, Сон разума
Subscribe

  • Девочки и пушки

    Как известно, женщины давно и успешно осваивают профессии, которые считались или до сих пор считаются чисто мужскими. Похоже что теперь очередь дошла…

  • Когда пишут историю войн - логика страдает.

    Как известно, сомнения в описаниях войн прошлого у людей возникают, когда они начинают задавать очевидные, в общем-то, вопросы, которые, однако,…

  • "Брат-1" как пропаганда

    Когда я был намного моложе и зеленее, фильмы вроде этого заходили на ура. Потом стало не до них, и вообще не до кино. Однако со временем приходит…

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments