Техника и вооружение 2009 03

Как оказалось, решение было дальновидным, и новый патрон в качестве авиационного боеприпаса ожидала долгая жизнь — на вооружении ВВС он остается и по сей день. Впрочем, то же можно сказать и об отвергнутом ВВС прежнем патроне типа ВЯ: потребность в более мощных боеприпасах для зенитных установок привела к его сохранению на снабжении по другому ведомству — будучи принятым ГРАУ Сухопутных войск, этот патрон и сегодня используется в зенитных «Шилках» и ЗУ-23.

Первой артиллерийской системой под новые боеприпасы стали разработанная в ОКБ-16 А.Э. Нудельманом и А.С. Сурановым пушка НС-23. Пушка для работы автоматики использовала энергию отката при коротком ходе ствола, запирание канала ствола поворотом затвора поршневого типа и ускоритель наката. Выбрасывание стреляной гильзы при откате производилось очередным патроном, подаваемым в затвор. Пушки в крыльевом и синхронном вариантах (НС-23КМ для штурмовика Ил-10 и НС-23С для истребителей Ла-9 и Аа-11) с октября 1944 г. были запущены в производство на двух заводах, а с появлением реактивных машин Як-15, МиГ-9 и МиГ-15 вошли в состав их вооружения. Любопытно, что на всех реактивных истребителях использовались как раз модернизированные пушки крыльевого исполнения, на что и указывала буква в обозначении НС-23КМ, хотя устанавливались они как раз в фюзеляже.

Помимо прочих достоинств, преимуществом нового 23-мм патрона называлась высокая стабильность характеристик: при довольно небольшой массе порохового заряда (33 г) внутрибаллистическое время было практически постоянным, что благотворно сказывалось на работе автоматики. Ресурс НС-23 составлял 4000 выстрелов, а допустимый процент задержек не превышал 0,15 % от общего числа выстрелов. За создание НС-23 коллективу разработчиков во главе с А.Э. Нудельманом постановлением Совета Министров СССР от 26 июня 1946 г. была присуждена Сталинская премия второй степени (к слову, высшей государственной премией своего имени награждал сам И.В. Сталин, подписывавший постановление в качестве Председателя Совмина).

Справедливости ради, надо сказать, что в остальном НС-23 больше выглядела типичным «первым блином». При ослабленном патроне она имела меньшую скорострельность, и особенно, начальную скорость снаряда по сравнению с ВЯ. Стремясь улучшить баллистику, создатели НС-23 использовали чрезвычайно длинный ствол в 1450 мм, однако и при этой «удочке» начальная скорость снаряда составляла только 690 м/с (900 м/с у ВЯ). Меньше был и секундный залп — 1,85 кг/с против 2,0 кг/с у пушки ВЯ.

Правда, обещанное облегчение пушечной установки было достигнуто: НС-23 весила всего 37 кг — почти вдвое легче 66 кг у ВЯ-23, существенно легче был и боекомплект (что неудивительно при вдвое более легком патроне). Меньше была и отдача, почти на 60 %, что положительно сказалось на рассеивании снарядов при стрельбе и устойчивости самолета, облегчая прицельное ведение огня. Осенью 1947 г. ВВС была поставлена задача модернизации НС-23 с доведением ее скорострельности с прежних 550 до 800–900 выстрелов в минуту. Сохраняя основные принципы прежней системы, в ОКБ-16 решили пойти по пути повышения быстродействия автоматики.

Проявив предусмотрительность, руководители ОКБ-16 загодя позаботились о перспективах будущего орудия: поскольку аналогичной работой занималось и ОКБ-15, делавшее пушку Ш-23, а свой проект В-23 под тот же патрон предлагал и С.В. Владимиров, они заранее «вышли» на главных конструкторов самолетных «фирм» и, будучи в фаворе Минвооружений, передали тем установочные чертежи на еще не существовавшую установку.

В 1948 г. была закончена разработка 23-мм пушки НР-23 конструкторов А.Э. Нудельмана и А.А. Рихтера. Как и Н-37, эта пушка явилась дальнейшим развитием артиллерийской системы, принятой на вооружение в годы войны (пушка НС-23 образца 1944 г., на которой впервые были отработаны 23-мм патроны новой баллистики) и была сконструирована по классической схеме с приводом автоматики от короткого хода подвижного ствола при откате и накате, что и определяло ее достоинства и недостатки.

Наиболее важная особенность обычной схемы заключается в том, что в ней принципиально не могут быть совмещены между собой четыре операции, происходящие последовательно одна за другой — отпирание канала ствола, экстракция гильзы, досылание и запирание патрона *.

Кроме того, эти операции нельзя совместить с баллистическим временем (время от начала движения снаряда до момента, когда давление в стволе упадет до величины 150–200 атм, при которой уже можно произвести отпирание без риска взрывного выброса газов наружу). Это одна из причин, ограничивающих скорострельность пушек классической схемы. Однако, кроме недостатков, у этой схемы есть ряд ценных положительных качеств. От пушек других схем они отличаются простотой конструкции, малыми габаритами и относительно небольшой массой.

Такая схема имеет и эксплуатационные достоинства: их устройство меньше загрязняется пороховым нагаром и копотыо, менее уязвимо к воздействию пороховых газов и, соответственно, проще в обслуживании. В качестве самолетного оружия системы с автоматикой откатного типа несколько привлекательнее и по воздействию отдачи, приходящейся практически по оси ствола, что уменьшает рассеивание при стрельбе (правда, сама отдача за счет массивных откатных частей в общем случае довольно велика).

Повышение скорострельности НР-23 удалось достичь сокращением цикла автоматики пушки с использованием резерва времени отдельных операций, «сжатых» по продолжительности, и внедрением новых механизмов. Избыток энергии движения ствола был использован в узле ускорителя наката и отката затвора, а подача патронов производилась прямо из звеньев ленты в лапки затвора — поперечным снижением с усилием извлечения из звена порядка 120–150 кгс.

Применение на НР-23 ускорителей позволило получить скорострельность 870 выстр./мин (у НС-23 — 550 выстр./мин). Резко возросшие скорости движения подвижных частей повысили нагрузки на агрегаты, особенно на ускоритель, ударник и затвор, что потребовало повысить усталостную прочность и живучесть. Вопрос был тем более насущным, что принятие пушки на вооружение (а первым ею был оснащен истребитель Ла-15) произошло еще до завершения полигонных испытаний системы, не говоря уже о доводке и ресурсных проблемах.

Имевшиеся стали и технологии поначалу этого не обеспечивали: пружина запирания затвора разлеталась после 700-1000 выстрелов, появлялись задиры на ускорителе наката. Ресурс серийной пушки, первоначально установленный в 3000 выстрелов, уже через год удалось поднять вдвое. Для этого в конструкции использовали новые легированные стали, в производство внедрили кадмирование поверхностей для снижения трения, дробеструйную обработку, штамповку и ковку с учетом направления волокон металла.