Вступление:
В мире существуют технические решения родоначальники которых остаются в тени более удачливых последователей, доводящих оригинальную идею предшественников до технического совершенства.
Об одном таком оригинальном техническом решении я хочу достаточно подробно рассказать.
Известный отечественный конструктор огнестрельного оружия Василий Алексеевич Дегтярёв в конце 20-х годов прошлого века создал пистолет-пулемёт с оригинальным запирающим механизмом известный как ППД-29 (или ППД-30).
Осенью 2017 года я получил возможность ознакомиться с конструкцией хранящегося в фондах Санкт-Петербургского музея артиллерии, инженерных войск и войск связи, опытного пистолета-пулемета Дегтярёва образца 1929 года снабженного полусвободным затвором с парой симметричных запирающих упоров.
Не стремясь охватить в данной статье всю историю полусвободного запирания, я бы хотел привлечь ваше внимание к небольшому подклассу полусвободных запирающих механизмов которые содержат в своей конструкции пару симметричных запирающих элементов. Забегая немного вперёд, могу заявить, что имеющаяся информация позволяет назвать родоначальником данного подкласса нашего соотечественника Василия Алексеевича Дегтярёва.
Американский родственник
Прежде чем приступить к рассмотрению некоторых конструктивных особенностей опытного пистолета-пулемета Дегтярёва образца 1929 года хочу ознакомить вас с одним запирающим механизмом, о реализации которого в конкретном образце оружия мне, к сожалению, ничего не известно.
Итак…
Я не исключаю возможности знакомства Василия Алексеевича Дегтярёва с техническим решением по патенту США на изобретение №1464864 с приоритетом от 27 сентября 1921 на стрелковое оружие, автором которого является Джон Мозес Браунинг (John Moses Browning). Принцип работы запирающего механизма по этому патенту рассматривается мной как прямой прототип для запирающего механизма реализованного Василием Алексеевичем в своём опытном пистолете-пулемете ППД-29.
Как видно из иллюстраций к патенту, затворная группа состоит из остова и личинки на переднем торце которой выполнена чашечка под донце гильзы, а задний торец содержит две наклонные поверхности, причём верхняя поверхность торца имеет возможность взаимодействия с наклонной упорной поверхностью паза ствольной коробки, а нижняя – с наклонной поверхностью массивного остова. При досылании патрона в ствол и достижении личинкой своего крайнего переднего положения, остов продолжает своё движение и за счёт взаимодействия его наклонной поверхности с нижней наклонной поверхностью личинки, её задний конец поворачивается вверх и верхняя поверхность торца ложится на наклонную упорную поверхность паза ствольной коробки. После выстрела, дно гильзы начинает передавать усилие на личинку. Величины углов наклонной упорной поверхности паза ствольной коробки и верхней наклонной поверхности заднего торца личинки таковы, что происходит скольжение поверхности личинки по поверхности паза. При этом задняя часть личинки начинает поворачиваться вниз и своей нижней наклонной торцевой поверхностью толкает остов, взаимодействуя с его наклонной поверхностью. Таким образом происходит перераспределение энергии между личинкой и остовом. Массивный остов разгоняется, а личинка притормаживается. После прекращения взаимодействия между верхней наклонной поверхностью заднего торца личинки и наклонной упорной поверхностью паза ствольной коробки (задний торец личинки вышел из паза ствольной коробки), массивный остов своим крюкообразным выступом увлекает за собой личинку. К недостатку подобного запирающего механизма можно отнести несимметричность узла запирания. Однако это не помешало появиться на свет аналогичному техническому решению, но в ином конструктивном выполнении. Оно было защищено Юджином Рейзингом патентом США на изобретение №2356726 с приоритетом от 28 июня 1940 года и реализовано в пистолетах-пулеметах М50 и М55. Стоит отметить, что это оружие не снискало себе среди американских военных славу надёжного образца.
Пулемёт ДП
К концу 20-х годов прошлого века Василий Алексеевич Дегтярёв имел в своём активе конструкцию надёжного узла запирания, реализованного в оружии с газоотводной автоматикой (ручной пулемёт ДП образца 1927 года).
Историю происхождения узла запирания ДП я достаточно подробно осветил в статье «Дегтярёв. Начало.»
Применение газоотводной автоматики в оружии рассчитанном под пистолетный патрон было явно излишним, поэтому, вероятнее всего, у Василия Алексеевича и возникла идея использования в запирающем механизме схемы с хорошо себя зарекомендовавшей парой симметричных боевых упоров, но принципом функционирования автоматики более простым, чем у пулемёта ДП. В случае удачного прохождения испытаний, такое конструктивное решение сулило значительную выгоду за счет значительной унификации двух состоящих на вооружении образцов стрелкового оружия (ручного пулемёта ДП и пистолета-пулемета).
Для наглядности ещё раз приведу схему запирания пулемёта ДП.
Конструкция и принцип действия ППД – 29
Опытный пистолет-пулемёт Дегтярёва образца 1929 года использует для работы автоматики энергию отдачи затвора при неподвижном стволе. Отход затвора назад замедлялся за счёт перераспределения энергии отдачи между двумя его частями (затвором и затворной рамой).
В общем виде, конструкция запирающего механизма опытного пистолета-пулемета Дегтярёва образца 1929 года напоминает конструкцию его же ручного пулемёта ДП образца 1927 года, но с небольшими конструктивными отличиями, обусловленными другим типом работы автоматики.
Масса и габариты затворной группы пистолета-пулемета существенно меньше пулеметной. Затворная рама 1 пистолета-пулемета не имеет штока с газовым поршнем, но также, как и у “старшего брата”, оснащена выполненным в её теле фигурным выемом 2, с поверхностями которого при работе взаимодействуют выступы 3 боевых упоров 4. При запирании ударник 5 взаимодействует с внутренними поверхностями концов упоров только своим клинообразным участком, в отличие от ДП, где внутренние поверхности боевых упоров, расходясь после взаимодействия с клиновым участком ударника, фактически подпираются его горизонтальным участком. Боевые упоры 3 представляют собой одноплечие рычаги, снабжены выступами взаимодействующими с поверхностями фигурного выема затворной рамы и являются зеркальным отражением друг друга. На поверхностях концов боевых упоров 3, взаимодействующих с клинообразным участком ударника 5, замечены следы наклепа. Хвостовик ударника 5, также как и у ДП, смонтирован в вилке заднего торца затворной рамы 1. С левой стороны затворной рамы 1 выполнен выступ имеющий возможность взаимодействия с установленным на возвратной пружине толкателем. Возвратная пружина располагается в цилиндрическом пазу нижней крышки ствольной коробки и смещена влево относительно продольной оси оружия. В цилиндрическом пазу для возвратной пружины выполнена продольная прорезь по которой перемещается выступ затворной рамы при возвратно-поступательном движении затворной группы. При неполной разборке, при удалении поперечной чеки, ПП разбирается на верхнюю часть, со ствольной коробкой и стволом, и нижнюю, с прикладом, ударно-спусковым механизмом и нижней крышкой ствольной коробки. ПП оснащён переводчиком, позволяющим выбирать режимы огня (одиночный или непрерывный). Ствол с поперечным оребрением заключён в перфорированный кожух.
Работа пистолета-пулемёта осуществляется следующим образом. Стрелок устанавливает на ПП дисковый магазин, за рукоятку затворной рамы 1 отводит затворную группу назад, сжимая возвратную пружину, где она встаёт на боевой взвод. При нажатии на спусковой крючок затворная группа, под воздействием разжимающейся возвратной пружины, начинает накат. При этом затвор 6 извлекает из магазина патрон и досылает его в патронник ствола. При приходе затвора 6 в крайне переднее положение, он упирается в казённый срез ствола, а затворная рама 1 продолжает движение под воздействием возвратной пружины. При этом коническая поверхность смонтированного на затворной раме ударника 5 раздвигает боевые упоры 4, и они входят в вырезы 7 по бокам ствольной коробки 8. В отличие от ДП, где концы упоров взаимодействуют с упорными поверхностями вырезов по площадям, в ППД-29 упоры 4 взаимодействуют с упорными поверхностями вырезов 7 линейно. При выстреле, под давлением передающимся затвору 6 от донца гильзы, скруглённые концы боевых упоров 4 начинают скользить по дугообразным упорным поверхностям вырезов 7 ствольной коробки 8 стремясь сойтись. При схождении боевых упоров 4 они, взаимодействуя с наклонными поверхностями клинообразного участка ударника 5, ускоряют отход затворной рамы 1 относительно затвора 6. Происходит перераспределение энергии между затвором 6 и затворной рамой 1. Затвор 6 притормаживается, а затворная рама 1 разгоняется. После полного выхода концов боевых упоров 4 из вырезов 7, затвор 6 отпирается и, увлекаемый разогнанной затворной рамой 1, откатывается назад.
К большому сожалению, по независящим от меня причинам, не удалось провести взвешивание элементов затворной группы ППД-29 и провести измерения позволившие бы вычислить передаточное число между затвором и затворной рамой на этапе отпирания затвора.
Из других особенностей данного образца можно упомянуть массивную фрезерованную ствольную коробку, по форме похожую на соответствующую деталь ДП, ствол с поперечными рёбрами охлаждения, полностью закрытый перфорированным кожухом, снизу которого крепится передняя рукоятка для облегчения удержания и перевода огня по фронту, расположенные над спусковой скобой переводчик видов огня флажковый типа (справа) и предохранитель (слева), рамочный прицел проградуированный до 200 м.
Затворная группа ППД-29 (сборка и деталировка)
В результате знакомства с конструкцией ППД-29, мне удалось зафиксировать некоторые особенности его конструкции. Фотографиями пока поделиться не могу. Появится возможность – обязательно выложу. Но кое-какие габариты затворной группы удалось «расшифровать» и начертить. Всё что представлено ниже — почти как есть на самом деле.
Идеологические последователи
По своей идеологии конструктивное выполнение полусвободного затвора ППД-29 с парой симметричных запирающих элементов в виде упоров, смотрится ничуть не хуже появившейся несколько позже конструкции Эдварда Стэке (Edward Stecke) с парой симметричных запирающих элементов выполненных в виде рычагов (см., например, патент США на изобретение №2089671 с конвенционным приоритетом от 08.07.1933).
А что касается полусвободного затвора с роликовыми запирающими элементами, к рождению которого имеют непосредственное отношение инженеры фирм Grossfuss (см, например, патент Германии на изобретение №955392 с приоритетом от 25.06.1943), а к популяризации – инженеры фирм Rheinmetall (см, например, патент Германии на изобретение №976428 с приоритетом от 30.06.1944) и Mauser Werke (см., например, патенты Германии №1119726 и №1124400 с приоритетом от 24.11.1956), а также Рудольф Амслер (Rudolf Amsler) (см., например, патент США на изобретение №2890626 с конвенционным приоритетом от 13.05.1955 и патент Швейцарии на изобретение №350225 с приоритетом от 05.04.1957), то механизм его работы имеет только одно отличие от запирающего механизма ППД-29 – в использующихся запирающих элементах. У Дегтярёва – боевые упоры, а у «родственников» — цилиндрические ролики. Нельзя не отметить, что конструкция полусвободного затвора Дегтярева реализованная в ППД-29 была первой содержащей пару симметричных запирающих элементов.
Прямые потомки
В 50-е годы прошлого века схема полусвободного затвора с парой симметричных боевых упоров проявилась в нескольких конструкциях защищенных, в частности, патентами на изобретения США. Рассмотрим их в хронологическом порядке. При этом родственные связи приведённых ниже технических решений с конструкцией запирающего механизма ППД-29 являются достаточно спорными, поскольку вряд ли мировая общественность могла иметь возможность ознакомиться с особенностями конструкции данного образца.
Сотрудник швейцарской фирмы Бреветс Аэро-механикс (Brevets Aero—Mechaniques) из Женевы, Бернард Мэйллард (Bernard Maillard) защитил патентами США на изобретения №2756640 и №2831403, с конвенционным приоритетом от 30.03.1950, технические решения относящиеся к запирающему механизму скользящего затвора.
Затвор состоит из личинки и остова, причём личинка выполнена в виде двух симметричных боевых упоров задние концы которых имеют возможность взаимодействия с упорными поверхностями ствольной коробки, а внутренние поверхности – с роликами смонтированными на наконечнике остова. Как видно из иллюстраций к патентам, чашечка личинки затвора состоит из двух половинок, причём при запирании донце гильзы опирается на чашечку в двух точках (одна точка — на получашечке левого боевого упора, вторая – на получашечке правого боевого упора). После выстрела дно гильзы начинает передавать усилие на чашечку личинки, в результате чего боевые упоры начинают поворачиваться и сходиться. При этом внутренние поверхности боевых упоров при их схождении выталкивают наконечник остова взаимодействуя с его роликами. Происходит перераспределение энергии между личинкой и остовом. Личинка притормаживается, а массивный остов разгоняется.
Сотрудник знаменитой швейцарской фирмы Оэрликон (Machine Tools Works Oerlikon), Фридрих Линдер (Friedrich Linder) защитил патентом США на изобретение №2948195 с приоритетом от 07.02.1957 технические решения запирающего механизма автоматического оружия.
Как видно из описания и иллюстраций к патенту, запирающий механизм фактически представляет собой сочетание двух систем – Дегтярёва (ППД-29) и Готтхарда Энда (Gotthard End) (см. описания к патенту США №2052287 с конвенционным приоритетом от 10.02.1933). В отличие от затвора ППД-29, смыкание боевых упоров при отпирании в запирающем механизме Линдера происходило с промежуточной остановкой вызванной тем, что поверхности упоров, после кратковременного взаимодействия с наклонными поверхностями наконечника остова, ложились на его горизонтальный участок и откат личинки прекращался. Как только горизонтальный участок наконечника остова проскальзывал между упорами, они снова получали возможность смыкаться, а личинка откатываться, увлекаемая разогнанным остовом.
В 1957 году на вооружение армии Швейцарии поступает автоматическая винтовка Stgw.57 одним из главных конструкторов которой был Рудольф Амслер (Rudolf Amsler). Однако ни в одном из патентов данного конструктора вы не найдете изображения затвора использующегося в Stgw.57. На мой взгляд, конструкция затвора Stgw.57 является синтезом двух полусвободных запирающих механизмов. Первый – это запирающий механизм с парой симметричных роликов реализованный, в частности, в немецкой экспериментальной штурмовой винтовке Stgw.45 фирмыMauser Werke, испанских штурмовых винтовках разработанных в исследовательском центре C.E.T.M.E., а также в семействе стрелкового оружия немецкой фирмы Hekler & Koch (см., например, описание к патенту Швейцарии на изобретение №367086 с приоритетом от 24.11.1956 г. принадлежащего фирме Mauser Werke), а второй – запирающий механизм с парой симметричных боевых упоров типа ППД-29 Дегтярёва. Если ознакомиться с наставлением швейцарской армии 53.100 d «Das Sturmgewehr 57 und die Gewehrgranaten 58» от 15.12.1968 и иллюстрациями 16 на странице 23 и 18 на странице 26, то станет ясно, что симметричные запирающие элементы представляют из себя короткие поворотные боевые упоры в дугообразных выемках которых установлены ролики. Усложнение конструкции затвора Stgw.57, возможно, было вызвано наличием на тот момент действующего патента Швейцарии №367086 принадлежащего фирме Mauser Werke и препятствующего свободному использованию затвора подобного конструкции Людвига Форгримлера (Ludwig Vorgrimler).
Фактически, запирающий элемент может быть представлен в виде поворотного боевого упора (одноплечего рычага), на конце которого установлен ролик. После выстрела ролики упоров начинают скользить по дугообразным упорным поверхностям ствольной коробки, упоры начинают сходиться, при этом ролики, взаимодействуя с поверхностями наконечника остова, заставляют его разгоняться относительно личинки.
Сотрудник не менее знаменитой фирмы Рейнметалл (Rheinmetall G.m.b.H.) Пауль Сэйфрид (Paul Seifried) защитил патентом США на изобретение №3036500 с приоритетом от 03.12.1959 техническое решение относящееся к конструкции полусвободного затвора с парой симметричных боевых упоров. По идеологии это техническое решение близко к ППД-29, а по происхождению явно является развитием конструкции Бернарда Мэйларда (Bernard Maillard) (см. патенты США №2756640 и №2831403).
На личинке затвора установлены пара симметричных поворотных боевых упоров, концы которых имеют возможность взаимодействия с упорными поверхностями пазов ствольной коробки, а внутренние поверхности боевых упоров имеют возможность взаимодействия с роликами массивного остова. Углы наклонных упорных поверхностей пазов ствольной коробки и поверхностей концов боевых упоров подобраны таким образом, что после выстрела концы боевых упоров начинают скользить по поверхностям пазов ствольной коробки. При схождении боевых упоров они своими внутренними поверхностями взаимодействуют с роликами массивного остова разгоняя его. Таким образом происходит перераспределение энергии между личинкой и остовом. Личинка притормаживается, а массивный остов разгоняется.
В мае 1975 года французский подданный Луис Фаурэ (Louis Faure) получил патент Франции №2248484 с приоритетом от 19.10.1973 года на конструкцию автоматического оружия. Как видно из иллюстраций к патенту, затвор снабжён боевым упором, цилиндрический конец которого имеет возможность взаимодействия с дугообразной поверхностью выреза ствольной коробки и поверхностью подпружиненного инерционного тела установленного в полости затвора. После выстрела, под действием силы передающейся от донца гильзы, затвор начинает смещаться назад. При этом цилиндрический конец боевого упора начинает скользить по поверхности выреза ствольной коробки, а сам упор – поворачиваться и толкать инерционное тело. Происходит перераспределение энергии между затвором и инерционным телом. Затвор притормаживается, а инерционное тело разгоняется.
Кроме швейцарской штурмовой винтовки Stgw.57 мне неизвестны «живые» образцы оружия использующие в своей конструкции указанные выше технические решения, однако в силу достаточной известности фирм-патентоообладателей, могу предположить, что защищались эти решения не просто так и хотя бы экспериментальные образцы должны где-то храниться.
Таким образом, как бы высокопарно это не звучало, но по факту, именно Василия Алексеевича Дегтярёва обоснованно можно считать «отцом» полусвободного затвора с парными симметричными запирающими элементами. Уважаемые Вернер Грюнер (Werner Gruner), Людвиг Форгримлер (Ludwig Vorgrimler) и Рудольф Амслер (Rudolf Amsler) разработали свои варианты полусвободных затворов с парными симметричными запирающими элементами существенно позже, но их конструкции, надо признать, оказались значительно более успешными и до сих пор продолжают служить в таких, например, образцах оружия как испанский пулемёт C.E.T.M.E. Ameli и штурмовая винтовка Heckler & Koch G3…
Источники информации
Общая описательная часть по ППД-29 значительно позаимствована из Википедии, ибо особых недочётов не нашёл, а лучшее – враг хорошего.
Фотография и технические характеристики ППД-29 (ППД-30) – из источника «Энциклопедия ковровского оружия (1918-1966 гг.) по материалам архива КБ «Арматура», Москва, Художественная литература, 2012»
Автор статьи: Кретов Николай Борисович. При использовании материалов сайта ссылка на источник k-patent.ru обязательна.
