Феномен Калашникова. А был ли Гаранд?⁠⁠

Философия и математика «калашникова» простыми словами. Часть первая.

В философии и естественных науках есть такое понятие — феномен. В трактовке соответствующих словарей оно обозначает необычное явление, смысл которого трудно постичь. Этим понятием зачастую пользуются излишне часто и не к месту, отчего оно несколько затёрлось. Не стал исключением в этом смысле и автомат конструкции М. Т. Калашникова.

Автор - Руслан Чумак, к.т.н., начальник отдела фондов ВИМАИВиВС, член редколлегии журнала «КАЛАШНИКОВ»

Этот автомат, получивший широчайшее признание во всём мире, вполне заслужил определение «феноменальный». Но большинство пользователей АК феноменальным его не считают — обычная, вроде бы, боевая машина. Уже в трёх поколениях привыкнув к, так сказать, «базовому» набору положительных качеств АК, немало его пользователей сейчас воспринимают их как данность, как воздух вокруг — мол, они были и будут всегда, и забывают о них, концентрируясь на том, что сейчас называют «обвесом» оружия. И то в АК в этом смысле не всё в порядке, и это не очень... Нужно, мол, его заменить — устарел.

Устаревание техники моральное и физическое суть не одно и то же, хотя и идут рука об руку. Прежде чем озаботится автоматом (да и вообще стрелковым оружием в классическом понимании этой системы вооружения) следующего поколения, нам следует переосмыслить феномен Калашникова. Вычленить главную его суть, после чего суметь перенести её в последующие конструкции оружия, реализовав в этом движении колоссальный опыт использования оружия в тяжелейших войнах и военных конфликтах, через которые прошла наша страна в последние 100 лет. Только так мы сможем избавить наших сыновей и внуков, когда придёт время им идти в бой, от великого страха — остаться на поле боя с отказавшим оружием, который, пока в оружейной комнате стоят АК, неведом русскому солдату.

Так что же это за явление такое, «феномен Калашникова»? Применительно к личности самого Михаила Тимофеевича никакого феномена нет — таких как он молодых людей, взявшихся активно участвовать в созидании будущего своей Советской страны, в послевоенное время было миллионы. Их упорным трудом — каждого в своей области — поднялась после страшной войны и прославилась наша страна.

Нельзя считать исключительным и путь, которым М. Т. Калашников пришёл к конструкторской стезе — среди оружейников 1930–1940-гг. таких как он, загоревшихся в молодости идеей создания оружия и самостоятельно пробивших себе дорогу в конструкторские бюро и уже там освоивших все тонкости конструкторских премудростей, было немало. Единственное, что заметно выделяло М. Т. Калашникова из «практикующих» в 1930–1950-гг. советских оружейников, так это то, что совсем немногие из них имели полноценный боевой опыт. И наличие этого опыта давало Калашникову известное преимущество перед заслуженными и опытными специалистами.

Война, через которую прошёл Калашников, дала ему полноценные знания об обстановке, в которой эксплуатируется оружие на войне, и о характере поведения человека с оружием в этой обстановке. Эти знания, усиленные колоссальной работоспособностью, стремлением к познанию нового и несомненным техническим талантом, оказались той благодатной почвой, на которой потом выросли технические решения АК, сделавшие его настоящим «другом солдата».

Но в чём состоит феноменальность собственно автомата, разработанного М. Т. Калашниковым? При всей очевидности устройства АК, только специальная подготовка и многолетний опыт работы с самым разнообразным оружием позволили мне увидеть в АК то, что доступно каждому, но видят далеко не все. Это удивительная сбалансированность конструкции по очень многим показателям, и в первую очередь — по взаимосвязи всех механизмов автоматики, обеспечивающих устойчивое НОРМАЛЬНОЕ функционирование механизмов оружия в самом широком диапазоне внешних условий. Давайте рассмотрим главные механизмы АК и выявим их важнейшие позитивные особенности.

Начать, я думаю, нужно с компоновки автомата. Речь, конечно, не о том, чтобы найти в АК нечто невидимое глазом — не «буллпап», конечно, вполне классическая компоновка. Но особенности есть, и касаются они схемы объединения частей оружия в единое целое.

Автомат Калашникова построен таким образом, что подвижная система автоматики перемещается в ствольной коробке, ударяясь в крайних положениях в оконечности самой этой коробки. Сверху подвижная система (и ствольная коробка в целом) закрыта лёгкой съёмной крышкой и при разборке вынимается из ствольной коробки вверх. Назовём эту компоновку для краткости «с открытым верхом».

Надо сказать, что ко времени, когда появился АК, это была широко известная в индивидуальном оружии компоновка. Но и главенствующим «трендом» её назвать было нельзя, в индивидуальном автоматическом оружии и ручных пулемётах разных стран в те годы использовалась в основном «переломная» схема. В них подвижная система перемещается в ствольной коробке с замкнутым сверху и с боков (а иногда и снизу тоже) профилем, и её движение в откате ограничивалось съёмным (откидным) затыльником, на котором базировался приклад.

В России компоновка оружия «с открытым верхом» появилась ещё в 1910-х гг., в родоначальнице всего отечественного автоматического оружия — в автоматической винтовке Фёдорова, из которой вырос его автомат, на котором, в свою очередь, взросло первое поколение советских оружейников. Широко использовал эту компоновку в своих автоматических винтовках и Ф. В. Токарев, который был самостоятельным в творческом плане конструктором и не находился под воздействием воззрений Фёдорова. Но даже мощный идеологический «прессинг», оказываемый автоматом Фёдорова на конструкторов нарождавшейся советской оружейной школы, не мог заставить их использовать компоновку «с открытым верхом» просто так, без всякой связи с её собственными положительными качествами. А эти положительные качества имеются.

Первое и главное преимущество компоновки «с открытым верхом» — это высокая прочность основы оружия — сборки «ствол — ствольная коробка — приклад». Эта сборка — «скелет» оружия, от прочности соединения частей которой будет зависеть как характеристики боя, так и — и это главное! — живучесть оружия в целом. При неразъёмном соединении приклада с коробкой в принципе исключается сама возможность расшатывания, а затем и разрушения узла соединения этих важных частей оружия, даже при самых жёстких служебных нагрузках. Достигается эта прочность весьма несложным образом — грубо говоря, «забиванием» деревянной доски (приклада) в глухое отверстие в торце коробки с последующим её креплением на месте загнутым гвоздём.

При переломной компоновке тоже можно достигнуть такого же результата, но прочность соединения ствольной и спусковой коробки с прикладом при ударах подвижных частей в крайнем заднем положении и при служебном обращении придётся обеспечивать уже целым комплексом специальных конструктивных решений — зацепами, упорами и т. п. элементами. Требуется обеспечить точное сопряжение соединяющихся частей оружия и — в обязательном порядке — вводить специальную защёлку собранного соединения. Всегда ли это оправдано? В ряде случаев — не только оправдано, но и необходимо!

Например, при базировании магазина сверху оружия, или при запирании перекосом затвора вверх, и ещё в нескольких случаях. Но в каждом из них использование переломной компоновки является несомненным усложнением оружия с потенциальной угрозой ухудшения его прочности и должно быть хорошо мотивировано и обеспечено. И если весомых оснований использовать «переломную» схему в автомате нет (а их не было во время разработки АК, нет и сейчас), то лучше применить простую во всех отношениях компоновку «с открытым верхом». Что и было сделано Калашниковым в АК-47. Это решение было верным, что подтвердилось всем опытом эксплуатации автомата — АК очень прочное оружие, расшатываться в нём нечему.

Следующим важнейшим элементом «феномена Калашникова» является узел запирания. Это тот элемент оружия, конструктивное решение которого в 1947 г. обеспечило АК радикальное превосходство по безотказности над ближайшим конкурентом — автоматом Булкина, и позволяет нам до сих пор быть уверенным в том, что никакая реальная грязь и пыль не смогут заставить затвор не запереться.

Это преимущество было достигнуто за счёт выноса точки приложения силы Fp3, поворачивающей затвор при запирании, на расстояние от оси его вращения (плечо h1) большее, чем плечо противодействующей силы (h2) — силы трения Fтp в узле запирания. Это очень важное приобретение, позволяющее обеспечить превышение запирающего момента Мр над противодействующим ему тормозящим моментом трения Мтр, и, тем самым, обеспечить механизму запирания потенциальную возможность быть «сильнее» затруднённых условий, в которых он может функционировать.

В кругах любителей «срывания покровов» существует устойчивее мнение, что высочайшая надёжность механизма запирания АК является исключительно следствием его заимствования из конструкции американской самозарядной винтовки М1 Garand (подспудно проводится мысль о том, что если что-то у нас в стране и придумано хорошее, то его точно «утащили из-за бугра»). Те, кто так считают, невнимательно изучали устройство американской винтовки или вообще её не видели.

В основе компоновки механизма запирания АК действительно лежит схема Гаранда, и Михаил Тимофеевич этого никогда не скрывал. Но лишь в основе, а детали, как известно, имеют значение...

А что же такое особенное есть в механизме запирания винтовки М1? Американский конструктор Гаранд предложил компоновку узла «затвор — рама», при которой ведущий выступ затвора, за который затворная рама осуществляет его поворот, схематично размещается за пределами боевых упоров, а конструктивно — на одном из боевых упоров. Этим он обеспечил приложение к затвору значительно большего вращательного момента от затворной рамы, чем у других существовавших в то время схем поворота затворов и, соответственно, меньшие затраты энергии рамы на запирание и отпирание затвора. А вот в компоновочном плане с системой запирания Гаранда дело обстоит не так гладко.

Ведущий выступ затвора в запертом положении находится с внешней стороны паза для правого боевого упора на правой стороне ствольной коробки. При классической компоновке оружия, когда ствольная коробка «обнимает» все механизмы автоматики, использование гарандовского запирания приведёт к тому, что поперечные размеры ствольной коробки вырастут весьма значительно. Это сделает её тяжёлой, а оружие в целом — широким и неудобным в использовании. Чтобы сохранить преимущества механизма запирания и не увеличить критически массу оружия, нужно выносить затворную раму за пределы коробки, в которой оставлять только затвор. Что и сделал Гаранд, вынеся раму относительно коробки вперёд и протянув к затвору лишь тонкую тягу механизма его поворота. Этим удалось обеспечить приведение затвора в действие без излишнего увеличения поперечных габаритов оружия.

М.Т. Калашников, воспользовавшись особенностями отечественного оружиестроения, сложившимися в СССР к середине 1940 гг., весьма существенно переработал схему запирания Гаранда под свои интересы. К этому времени в отечественном индивидуальном оружии сформировалась и стала главенствующей компоновка индивидуального оружия, при которой газоотводная система и газовый поршень, приводящий в действие затворную раму, размещается НАД стволом и, соответственно, над затвором.

Такая компоновка обеспечивает упрощение конструкции оружия и некоторые компоновочные преимущества. При ней над затвором в классическом случае располагается и основная часть затворной рамы. Калашников увеличил правый боевой упор затвора и разместил на нём ведущий выступ, но так, что в отпертом положении он оказался вверху, в пределах находящейся над ним затворной рамы. При запирании-отпирании ведущий выступ затвора за пределы затворной рамы, а, следовательно, и за боковые габариты ствольной коробки не выходит. Этим была достигнута феноменальная компактность механизма запирания и подвижной системы в целом при сохранении «гарандовской» высокой надёжности функционирования механизма в затруднённых условиях. В этом и есть главное преимущество калашниковского запирания, которое не только можно, но и нужно использовать в будущих образцах автоматического оружия.

Но и это ещё не все «фишки» механизма запирания Калашникова. С 1950-х гг. в нашей стране при проектировании механизмов запирания классических схем установилось важное требование, суть которого состоит в том, что в готовой конструкции соотношение веса затворной рамы к весу затвора должно составлять не менее чем 3/1. Выполнение этого требования позволяет затворной раме при запирании (это самый энергозатратный участок работы автоматики оружия, на котором подвижные части движутся только под действием пружин и инерции) иметь такой запас энергии, который позволит произвести его во всём диапазоне условий эксплуатации. Так вот, у винтовки М1 это соотношение составляет лишь 1,98 (её затвор достаточно массивный), а у автомата АКМ — внушительные 5,25!

Таким образом, если на пути затвора АК при запирании встретится сильное загрязнение, затвор, за счёт большого плеча силы, действующей в механизме запирания, будет просто перемалывать грязь, а возникающее при этом со стороны затвора сопротивление движению затворной рамы будет преодолеваться её кинетической энергией, потеря которой при запирании будет некритичной из-за значительной массы.

И действительно, практика войн показывает, что работу автоматики АК может остановить разве что металлические предметы или камни, попавшие внутрь коробки.

Продолжение следует...