Господство в воздухе обеспечивал ШКАС

История советского стрелкового оружия периода Великой Отечественной войны изобилует многими малоизвестными эпизодами. К ним относится и такой факт, о котором спустя двадцать лет после Победы с гордостью вспоминал Борис Шпитальный: "Когда наши доблестные войска, взявшие штурмом Берлин, ворвались в канцелярию третьего рейха, то среди многочисленных трофеев, захваченных там, оказались на первый взгляд необычного вида образец оружия, накрытый стеклянным колпаком, и бумаги с личной подписью Гитлера. Прибывшие для осмотра этого образца специалисты с удивлением обнаружили под стеклом тульский авиапулемет ШКАС 7,62-мм и находившийся при нем личный приказ Гитлера, гласивший о том, что тульский пулемет будет находиться в канцелярии до тех пор, пока немецкие специалисты не создадут такой же пулемет для фашистской авиации. Этого, как известно, гитлеровцам так и не удалось сделать".

Во время Великой Отечественной войны важную роль в борьбе за господство в воздухе сыграло увеличение огневой мощи советских Военно-воздушных сил, чему в немалой степени способствовало скорострельное авиационное пулеметно-пушечное вооружение, сконструированное известным советским конструктором-оружейником Б. Шпитальным.

Борис Гаврилович Шпитальный (1902-1972) родился в Ростове-на-Дону в семье механика. В 1908 г. вместе с семьей он переезжает в Москву. Любознательного парнишку все время тянуло к новым машинам и механизмам. Тяга к изобретательству появилась у Бориса с юношеских лет. Природный интерес ко всему необычному, удивительному, граничащему подчас с фантастикой, наложил своеобразный отпечаток на всю его жизнь и определил дальнейшую судьбу. После школы в 1919 г. он начинает работать помощником машиниста на Северной железной дороге. В 1921 - 1922 гг. - механик на Мытищинском вагоностроительном заводе, а в 1923 г. переходит в лабораторию гидравлических установок при Тимирязевской сельскохозяйственной академии. Одновременно с работой Борис учится в Московском механическом институте имени М.В. Ломоносова на кафедре авиационного машиностроения. Уже в это время Шпитальный задался целью создать скорострельный пулемет. Но в то время у него для этого не было необходимого опыта, не хватало знаний.

По окончании института молодой специалист направлен на работу в Научный автомоторный институт (НАМИ) в Москве, а вскоре он перешел в проектно-конструкторское бюро Тульского оружейного завода. Именно здесь Шпитальный смог приступить к осуществлению своего давнего замысла.

Достижения в области авиастроения тех лет, переход к скоростным самолетам вызывали настоятельную потребность в увеличении мощности огня бортового оружия, способного успешно противостоять новейшим машинам потенциальных противников. Поскольку приспособленные для авиации пехотные пулеметы "Максим" или же системы, унифицированные с этим оружием, не полностью удовлетворяли всем специфическим требованиям ВВС (авиационному оружию необходимо было иметь более высокую скорострельность и эффективность действия боеприпаса по цели, малую отдачу, небольшие массу и габариты), перед советскими конструкторами-оружейниками встала задача разработать специальные виды авиационного стрелково-пулеметного вооружения с темпом стрельбы не менее 1200 выстр./мин. В то время создание подобного пулемета в нашей стране осложнялось объективными причинами, и в первую очередь конструкцией 7,62-мм штатного винтовочно-пулеметного патрона обр. 1908 г., имевшего фланцевую гильзу (с закраиной). Его использование в автоматическом оружии с высокой скорострельностью затрудняло работу автоматики, зачастую приводя к демонтажу патрона.

Все эти вопросы удалось решить инженеру Шпитальному. Первый образец его авиационного скорострельного пулемета, в создании которого принял самое непосредственное участие и опытнейший тульский инженер И. Комарицкий, был изготовлен уже в конце 1930 г. Однако, несмотря на явную перспективность этого образца, он оказался очень сложным и потребовал значительных усилий конструкторов и технологов, направленных на оптимизацию технических решений, на повышение живучести оружия. К доводке системы подключился целый инженерно-конструкторский коллектив: И. Пастухов, П. Морозенко, И. Сомов, С. Ярцев, М. Мамонтов, К. Руднев, Г. Никитин, А. Троненков и др.

Автоматика пулемета системы Шпитального-Комарицкого работала по принципу отвода части пороховых газов из канала ствола через специальное отверстие, запирание осуществлялось перекосом затвора вниз. Спусковой механизм допускал ведение только непрерывного огня. Предохранитель флажкового типа. Питание ленточное, из металлической рассыпной ленты звеньевого типа. Механизм подачи ленты к приемнику барабанного типа приводился в действие от затворной рамы. Высокий темп огня - 1200-1800 выстр./мин достигался за счет высоких скоростей подвижных частей автоматики (пулемет снабдили буферными пружинами затвора и затворной рамы), а также путем совмещения ряда операций по перезаряжанию. Оригинальная система подачи патрона, обусловленная высокотемпным огнем, происходила за 10 циклов работы автоматики, с помощью криволинейного паза на кожухе зубчатки механизма подачи, обеспечивая тем самым плавное извлечение патрона из металлической звеньевой ленты и перемещение его на линию канала ствола к моменту его досылания. Еще одной из особенностей пулемета ШКАС являлось и раннее отпирание канала ствола после выстрела, а для облегчения экстрагирования стреляной гильзы в патроннике имелись канавки Ревелли.

Для надежной работы автоматики пулемета другой тульский конструктор Н. Елизаров разработал на базе 7,62-мм штатного винтовочно-пулеметного патрона обр. 1908 г. его специальный авиационный вариант. Для решения многообразных задач, стоящих перед авиационными пулеметами Шпитального-Комарицкого, в их боекомплект входили патроны с трассирующими, зажигательными пулями и пулями комбинированного действия - бронебойно-зажигательными, существенно повысившими эффективность использования этого оружия, поскольку обычные винтовочно-пулеметные патроны не представляли серьезной опасности для самолета и не могли воспламенять бензиновые баки, защищенные броней.

Пулемет Шпитального-Комарицкого явился первым в мире специальным образцом авиационного пулеметного вооружения, который сразу же позволил Советскому Союзу завоевать приоритет в этой области.

В начале 1932 г. Шпитальный вместе с Комарицким завершили окончательную отладку конструкции, и в июне того же года новый пулемет был представлен наркому обороны СССР К. Ворошилову. Присутствовавший при этом представитель Ружтреста И. Глотов впоследствии воспоминал: "На демонстрации пулемета объяснения давали Шпитальный и Комарицкий, а также представитель ВВС Пономарев. По окончании демонстрации пулемета мною, по предварительному согласованию с изобретателями, было предложено испытать его в местном тире, на что Ворошилов дал свое согласие. С некоторым вполне понятным волнением встал за пулемет Комарицкий, и открытая по команде наркома обороны стрельба, казалось, слилась в один мощный шквал выстрелов... Все механизмы пулемета ШКАС действовали при стрельбе безотказно... Такой результат внепланового испытания пулемета вызвал одобрение Ворошилова. Он поздравил изобретателей с достигнутым успехом...".

11 октября 1932 г. Реввоенсовет, одобрив результаты полигонных испытаний пулемета, принимает его на вооружение под наименованием "7,62-мм авиационный скорострельный пулемет системы Шпитального - Комарицкого обр. 1932 г. ШКАС (Шпитального - Комарицкого авиационный скорострельный)", что положило начало бурному развитию авиационного стрелково-пушечного вооружения как одного из самостоятельных видов военной техники.

Производство пулемета ШКАС, освоенное Тульским оружейным заводом, проводилось полукустарными методами из-за чересчур сложной конструкции оружия. Переход советской оружейной промышленности к изготовлению авиационного автоматического оружия с высокой скорострельностью потребовал повышения производственной культуры, большой точности в чертежах, расчетах допусков, применения особенно качественных сталей и термической обработки деталей, определявших живучесть и безотказность работы автоматики. Отечественные оружейные производства, хотя они и находились на достаточно высоком техническом уровне, все же оказались неподготовленными для изготовления оружия такого класса. Наибольшие трудности возникли при подборе высокопрочных специальных сталей для самых напряженных деталей и пружин, а также при создании технологии их термической обработки. Именно этим объясняется очень малая живучесть первых пулеметов ШКАС. Только творческая, деятельная работа как конструкторов-оружейников, так и производственников позволила в сжатые сроки добиться повышения необходимой живучести подвижных частей автоматики, а также значительно упростить конструкцию пулемета.

В 1934 г. в массовое производство пошли турельный и крыльевой варианты пулемета ШКАС. В конструкцию отдельных деталей крыльевого пулемета были внесены некоторые изменения по отношению к его прототипу. В 1936 г. инженер-конструктор К. Руднев в содружестве с В. Котовым, В. Галкиным и В. Салищевым создали еще один вариант ШКАС - синхронный, предназначенный для ведения стрельбы через винт. Для защиты лопастей вращающегося винта от поражения собственными пулями на спусковом механизме пулемета монтировалось специальное синхронное приспособление, связанное с коленчатым валом двигателя самолета и регулировавшее процесс стрельбы.

Исключительное внимание организации массового выпуска авиационных пулеметов ШКАС уделял нарком оборонной промышленности Г. Орджоникидзе. Он явился инициатором создания в Туле специального конструкторского бюро авиационного стрелкового вооружения № 15, оборудованного по последнему слову техники. В 1934 - 1953 гг. Шпитальный, будучи главным конструктором опытно-конструкторского бюро №15 (ОКБ-15), возглавлял его.

Важное значение в увеличении выпуска новых авиационных пулеметов имело решение Комитета обороны при СНК СССР от 26 мая 1937 г. о производстве пулеметов ШКАС и о наращивании производственных мощностей для их изготовления. В соответствии с этим решением выпуск пулеметов ШКАС начиная с 1937 г. резко возрос, обеспечивая потребности быстрого увеличения Военно-воздушных сил. Выпуск пулеметов ШКАС к 1940 г. достиг 34233 шт. Всего же в 1933 - 1940 гг. советские военно-воздушные силы получили более 110 000 авиационных пулеметов ШКАС всех модификаций, которые устанавливались практически на всех моделях советских самолетов-истребителей, бомбардировщиков и штурмовиков предвоенных лет.

К середине тридцатых годов значительно возросла скорость военных самолетов, увеличилась их живучесть. Совершенствование авиационной техники требовало и повышения мощности бортового оружия. В 1936 - 1937 гг. состоялся конкурс на более эффективный, чем ШКАС, авиационный пулемет с повышенной скорострельностью. Опытные образцы скорострельных пулеметов представили три конструкторские группы - две из ОКБ-15 и одна из ПКБ Тульского оружейного завода.

В 1937 г. Шпитальный и Комарицкий предложили новую модель своего пулемета, получившего обозначение "ультраШКАС". Он развивал темп стрельбы до 3000 выстр./мин, работая по принципу подвижного ствола при его ходе вперед. После двухлетних испытаний это оружие также принимают на вооружение. Его малосерийный выпуск был освоен Тульским оружейным заводом в 1939 г. Пулеметы ультраШКАС нашли определенное применение на самолетах-истребителях в ходе советско-финской войны и в первых боях Великой Отечественной.

Гораздо проще и эффективнее создания новых образцов оружия оказалось механическое соединение двух пулеметов ШКАС. В 1935 - 1936 гг. конструкторы ПКБ ТОЗа К. Руднев, В. Полюбин и А. Троненков создали т.н. механическую спарку пулеметов ШКАС. Конструкция этой установки обеспечивала одновременную стрельбу из обоих пулеметов, чем достигалась скорострельность до 3600-4000 выстр./мин. Принцип действия новой системы заключался в использовании энергии пороховых газов, образующихся во время выстрела в одном пулемете, для ускорения возвратного движения частей другого пулемета. Вскоре талантливые оружейники сумели довести темп стрельбы спарки до 6000-6400 выстр./мин. Механическая спарка пулеметов ШКАС успешно выдержала полигонные испытания.

В сентябре 1936 г. спаренные пулеметы ШКАС были установлены на серийный самолет СБ и испытаны в воздухе. На основе этих испытаний в июне 1937 г. новой системе было присвоено наименование "механическая спарка ШКАС (МСШ)", и Народный комиссариат оборонной промышленности обязывался изготовить серию в количестве 20 шт. Для проведения войсковых испытаний механические спарки ШКАС устанавливались в качестве носовой пулеметной установки на самолетах-бомбардировщиках СБ и АР-2.

С началом Великой Отечественной войны тульские оружейные заводы были эвакуированы в Куйбышев (ныне г. Самара), где в больших масштабах продолжалось производство авиационных пулеметов ШКАС.

Заслуга советских конструкторов, и в первую очередь Шпитального, заключалась не только в том, что им удалось разработать и изготовить первые в мире скорострельные пулеметы, но и в том, что они первые научно обосновали возможность получения высокой скорострельности, показали силу отечественной науки и способность нашей промышленности создавать оружие, по своим качествам превосходящее иностранные образцы. Высокий темп стрельбы, достигнутый в конструкциях советских авиационных пулеметов, позволил обходиться без значительного увеличения числа стволов на истребителях и не переходить к крыльевым установкам, обладавшим большим рассеиванием.

Когда в начале 1930-х гг. отчетливо стало ясно, что пулеметный огонь все менее эффективен в отношении современных боевых самолетов противника, в Советском Союзе начались интенсивные работы по созданию крупнокалиберного авиационного пулемета.

Выдающиеся качества системы ШКАС позволили принять ее за основу при проектировании крупнокалиберного авиационного пулемета. Уже в феврале 1931 г. перед конструкторами ПКБ ТОЗа была поставлена задача разработать и изготовить 12,7-мм авиационный пулемет для стрельбы как через винт, так и с турели по системе Шпитального. Образец такого пулемета был разработан С. Владимировым в начале 1932 г. Через три года 12,7-мм крупнокалиберный авиационный пулемет ШВАК (Шпитальный-Владимиров авиационный крупнокалиберный) принимают на вооружение советских ВВС.

Владимиров, используя наиболее удачные узлы и агрегаты ШКАСа, сумел добиться гораздо большей эффективности нового оружия. Многие узлы автоматики пулемета подверглись коренной переработке.

12,7-мм крупнокалиберный пулемет ШВАК явился мощным оружием для борьбы с самолетами противника. Бронебойное и зажигательное действие пуль пулемета ШВАК оказалось очень эффективным, однако поражающее действие его разрывных пуль было недостаточным. В связи с этим встал вопрос о необходимости дополнительного введения на вооружение авиации системы большего калибра. Наиболее целесообразным было признано при этом принять за основу 12,7-мм пулемет ШВАК.

Полигонные испытания пулемета ШВАК показали, что благодаря большому запасу прочности его калибр может быть увеличен до 20 мм без изменения габаритов подвижной системы путем замены ствола. На основании этих испытаний была выполнена конструктивная разработка 20-мм пушки ШВАК.

Всесторонние испытания нового образца оружия, проведенные В. Чкаловым на истребителе И-16, окончательно решили его судьбу. В 1936 г. была выпущена первая партия 20-мм пушек ШВАК - первой советской авиационной пушки, положившей начало интенсивному развитию этого вида артиллерии.

Несмотря на многие положительные качества новой пушки, в ее конструкции не удалось избежать определенных недостатков. Конструктивная схема пушки ШВАК проявила себя нерациональный, что стало особенно ясно с применением 20-мм патрона. Масса пушки и ее габариты оказались чересчур велики по сравнению с массой боеприпаса, что существенно ограничивало боевые возможности ШВАКа.

И все-таки, несмотря на все несовершенство оружия системы Шпитального-Владимирова, появление бикалиберного образца - 12,7/20 мм авиационного пулемета (пушки) ШВАК явилось значительным достижением, поскольку она стала первой советской авиационной пушкой.

Впервые их применили на истребителях И-16 во время боев с японцами в районе р.Халхин-Гол в 1939 г., где они зарекомендовали себя мощным и надежным в эксплуатации оружием. К началу войны пушки ШВАК становятся основным оружием советских истребителей и штурмовиков.

О том, насколько эффективным было использование авиационных пушек в воздушных сражениях периода войны, говорит следующий факт: на самолете-истребителе Ла-5, вооруженном пушками ШВАК, трижды Герой Советского Союза И. Кожедуб сбил более половины из 62 уничтоженных им в воздушных боях самолетов противника.

Кроме того, 20-мм пушки ШВАК в 1941 г. также устанавливались на легких танках Т-30 и Т-60, что позволило увеличить мощность их огня в десятки раз.

Тактика воздушного боя со скоростными истребителями и необходимость эффективной борьбы с бомбардировщиками, а также в перспективе и с летающими крепостями вероятного противника, уже в 1943 - 1944 гг. поставила перед советскими конструкторами авиационного вооружения чрезвычайно жесткие требования - при малой массе, большем темпе стрельбы использовать патрон с мощным снарядом, обеспечивающим при своем попадании надежное поражение любого самолета противника. Большей части этих требований вполне удовлетворяли несколько новых авиационных пушек, созданных в эти годы конструкторами ОКБ-15. Наиболее мощной являлась 57-мм авиационная автоматическая пушка системы Шпитального (Ш-57) образца 1944 г. Она предназначалась для установки на самолетах истребительной, штурмовой и бомбардировочной авиации.

Для пушки Ш-57 использовались новые боеприпасы - патроны со снарядами осколочно-зажигательно-трассирующего действия большой мощности и снаряды кумулятивного действия большой мощности, пробивающие при своем попадании, независимо от дистанции, броню толщиной 70-80 мм, что делало данную пушку грозным оружием не только в воздушном бою, но и при использовании по таким целям, как танки, бронеавтомобили, корабли и суда военно-морского флота малого тоннажа.

Простая по своей конструкции пушка отличалась легкостью сборки и разборки. Стрельба из пушки могла производиться длинными, короткими очередями и одиночными выстрелами. Пушка Ш-57 имела непрерывное питание, осуществляемое при помощи ящика питания, имеющего бесконечную звеньевую ленту. Темп стрельбы составлял 150 - 200 выстр./мин.

Однако 57-мм авиационная пушка Шпитального Ш-57 так и осталась существовать только в опытных образцах.

После ухода из оборонной промышленности доктор технических наук профессор Б. Шпитальный длительное время преподавал в Московском институте инженеров геодезии, аэрофотосъемки и картографии. За выдающиеся заслуги в создании новых образцов вооружения Борису Гавриловичу Шпитальному присвоено звание Героя Социалистического Труда, ему дважды присуждалась Государственная премия СССР, он был награжден двумя орденами Ленина, орденом Суворова 3-й степени, двумя орденами Трудового Красного Знамени, орденом Красной Звезды, а также многочисленными медалями.

Сергей Монетчиков
Братишка 01-2004