Добро пожаловать на Lesta Games Wiki!
Варианты
/
/
55-мм орудие Gerät 58

55-мм орудие Gerät 58

Перейти к: навигация, поиск
55-мм/77 зенитное орудие Gerät 58
50-mm_Gerat_58.jpg
55-мм/77 зенитное автоматоматическое орудие Gerät 58
Классификация
Зенитное орудие Тип
5,5-cm Gerät 58 Модификация
История производства
Германия Третий рейх Страна производства
Rheinmetall-Borsig AG Третий рейх Разработчик
1944 г. Разработано
Rheinmetall-Borsig AG Третий рейх Производитель
1944-1945 г. Годы производства
ед. Изготовлено
5,5-cm Gerät 58 Модификации
История эксплуатации
Состояло на вооружении ВМС Германии Третий рейх
Годы эксплуатации 1944-1945 г.
Было установлено на Третий рейх Эскадренные миноносцы проекта 1944, проекта 1945 и др.
Войны и конфликты Вторая мировая война
Характеристики орудия
55 мм. Калибр
650 (с механизмом автомата) кг. Масса ствола
4 220 (ствол) мм. Длина орудия
77 калибров Длина ствола
4,000 (эффективная) км. Максимальная дальность стрельбы
автоматический, обоймой Принцип заряжания
120-150 (техническая),
140 (практическая) выстр./мин.
Скорострельность
Характеристики снарядов
фугасный Типы снарядов
2,000 кг. Масса снаряда
1020-1050 м/с Начальная скорость снаряда


5,5-cm Gerät 58 — 55-миллиметровое зенитное автоматическое орудие разработки концерна Rheinmetall-Borsig AG. До конца войны было изготовлено два экспериментальных орудия, три прототипа и один-два авиационных варианта под маркировкой MK-114. Орудие находилось в стадии принятия на вооружение и подготовки к серийному производству.

История создания

Ju-87G с двумя пушками BK-3,7 в подкрыльевых контейнерах.
Зенитная установка 3,7-cm Flak 36.

Когда в середине Второй мировой войны интенсивность союзных бомбардировок территории 3-го Рейха начала приобретать тотальный характер, руководству Люфтваффе стало ясно, что бороться с прочными и хорошо защищенными тяжелыми бомбардировщиками Англии и США имеющимся составом вооружения истребителей уже недостаточно. Даже мощные фугасные снаряды M-Geschoss, выпускавшиеся для 20- и 30-мм пушек не обеспечивали 100-процентное уничтожение четырехмоторного бомбардировщика. В Министерстве авиации третьего рейха[1] было принято решение вооружить перехватчики орудием большого калибра, способного издалека выводить из строя тяжелый бомбардировщик с одного попадания. Идея самолет-пушки была не оригинальна. Практически все страны «примеряли» на самолеты орудия, которые больше подходили для танков. Но задачи, которые предполагались для них, прежде всего касались борьбы с наземными или надводными целями, а никак не для борьбы с самолетами.

Две пятизарядных обоймы 50-мм зенитки FlaK 41.
Буксируемая 50-мм/87 зенитная установка FlaK 41.

Мощность разработанной к весне 1942 года концерном Rheinmetall-Borsig AG[2] 37-мм пушки ВК-3,7[3], обладавшая весьма неплохим разрушительным действием, для немецкого руководство показалась недостаточной и было решено еще больше увеличить калибр. Расчеты показали, что для решения предполагаемых задач оптимальным было содержание 400 граммов взрывчатки в 2-килограммовом снаряде, что при условии оптимизации формы для достижения хорошей баллистики, выдавали калибр в 55 мм.

Спецификация, разработанная в марте-апреле 1943 года, предусматривала создание автоматического орудия калибром 55 мм под кодовым обозначением - Gerät 58[4] одинаково пригодное как в качестве авиационного, так и автоматического зенитного орудия, способного заменить недостаточно мощные 37-мм автоматы семейства Flak 18/36 и недостаточно скорострельные и дорогие 50-мм FlaK 41. При этом масса собственно орудия не должна было превышать 700 кг, масса всей установки с системой крепления и боекомплектом - не более тонны. Начальная скорость определялась в 1000 м/с, а темп стрельбы в 150 выстрелов в минуту. Более поздняя редакция технического задания оговаривала применение вновь разработанного унитарного патрона 55×450B массой 5,3 кг, из которых 2 кг весил сам снаряд, содержащий 450 граммов мощнейшей взрывчатки.

Чертеж 55-мм авиационной пушки MK-112.
55-мм авиационная пушка MK-112.
Патрон 55×175RB авиационной пушки MK-112.

В том же 1943 году задание на разработку 55-мм системы получили основные фирмы поставщики стрелкового артиллерийского вооружения - Rheinmetall-Borsig AG, Friedrich Krupp AG и Waffenfabrik Mauser. В 1944 году к проекту подключилась фирма Gustloff-Werke[5], проект которого не вышел в итоге за бумажную стадию.

Команда рейхсминистра вооружений Альберта Шпеера изначально хотела получить абсолютно универсальное орудие, одинаково пригодное как для установки на самолет, бронетехнику и использование в качестве зенитного. Желание унифицировать назначение пушки остается только приветствовать, но воплотить его в металле - задача достаточно проблематичная. Поскольку для зенитки, равно как и для танкового орудия важна разрывная сила снаряда и его высокая начальная скорость, а скорострельность и масса системы не столь критичны. Для авиационной же пушки высокая начальная скорость и, как следствие мощная отдача, большая масса и габариты системы являуются недостатками, на первый план выступают - компактность и скорострельность.

Очевидно, что представители фирм-участников конкурса как-то пытались донести до Шпеера и Геринга несовместимость заявленных в техзадании характеристик будущего орудия. Результатом этих попыток стали постоянные метания в приоритетах разработок. В определенные моменты времени верх брал Геринг и требовал делать упор именно на авиационную версию, в другой раз - «сухопутные», настаивая на зенитной версии. И в итоге, 55-мм универсальное орудие, пригодное к установке на тяжелые перехватчики, сухопутные и морские зенитные установки, так и не было создано до конца войны.

50_Gerat58_Pic_03.jpg
50_Gerat58_Pic_04.jpg
50_Gerat58_Pic_05.jpg

50-мм/60 авиационная пушка ВК-5 с кольцевым магазином.

Руководство концерна Rheinmetall-Borsig AG, имевшей достаточно производственных и людских ресурсов, запустило параллельно сразу четыре проекта, первые три из которых не отвечали требованиям конкурса, а являлись инициативными разработками, отражавшими скорее взгляды конструкторов-оружейников на 55-мм орудие:

  • Первым, и оказавшимся единственным доведенным до серии, был «подстраховочный» проект в виде эрзац[6]-системы ВК-5, адаптации 50-мм/60 танковой пушки KwK 39 для установки на самолет, с использованием штатных патронов 50×419R. Работа свелась к разработке автозагрузочного устройства в виде замкнутой металлической ленты на 21 патрон и пневматического устройства, с помощью которого патрон извлекался из ленты и толкателем досылался в патронник. После этого вертикальный клиновой затвор автоматически закрывался. Электрический ударно-спусковой механизм воспламенял электрозапальную втулку патрона, производя выстрел. Несмотря на 300 выпущенных экземпляров орудия, лишь 60 из них нашли свое применение на тяжелых перехватчиках Me-410, которые практически не успев повоевать были почти полностью перебиты к лету 1944 года.
  • Вторым проектом Rheinmetall-Borsig AG была пушка MK-112, которая представляла собой смасштабированное до 55-мм калибра серийное 30-мм/20 авиационное орудие MK-108, легкую, компактную систему, но унаследовавшую плохую баллистику вследствие короткого ствола и применения облегченного патрона 55×175RB с 1,5-килограммовым снарядом. Именно это орудие оптимально подходило для установки на самолет - в нем удавалось достичь компромисса между массой системы, небольшой для такого калибра отдачей и разрушительной мощью крупнокалиберного снаряда. Но довести проект до серии помешала капитуляция Германии.
  • Третьим проектом была 55-мм безоткатная пушка MK-115, но как все безоткатки, обладавшая низким КПД в виде малой начальной скорости снаряда и соответствующей прицельной дальности. В пушке использовался оригинальный патрон 55×318R с частично сгорающей гильзой. Были изготовлены один или два прототипа орудия MK-115.
  • Проект 55-мм пушки Gerät 58, получивший на Rheinmetall-Borsig AG «авиационное» обозначение MK-114 и о котором сохранилось очень мало сведений. Представлял собой автомат, работающий на принципе отвода пороховых газов, весил 700 кг, и, несмотря на достаточно высокую техническую скорострельность 160-180 выстрелов в минуту, разработка которого была остановлена в конце 1944 года в пользу более подходящей для авиации MK-112.

Концерн Friedrich Krupp AG разработал пушку MK-412, 55-мм орудие под более легкий патрон 55x203RB (5,5 cm Patr. Get. 412 st), что обусловило сравнительно низкую баллистику - снаряд массой 1,485 кг покидал ствол с начальной скоростью лишь 650 м/с. Автоматика пушки работала на комбинации короткого отката ствола с газоотводом. Запирание патрона осуществлялось поворотом затвора, подача ленты осуществлялась как справа, так и слева, воспламенение заряда за счет электрозапального устройства. При этом система была достаточно легкой для такого калибра - 240 кг (по другим данным - 300 кг) и скорострельной - 250 выстрелов в минуту. В сентябре 1943 года в расположенном в Штудгарте отделе конструкторских разработок фирмы Daimler Benz приступили к предварительным исследованиям, касавшимся возможности установки пушки MK-412 на перспективных спаренных двигателях DB-609 и DB-613 для стрельбы через полый вал редуктора.

Первый вариант 55-мм пушки Friedrich Krupp AG.
50_Gerat58_Pic_23.jpg
50_Gerat58_Pic_24.jpg
50_Gerat58_Pic_25.jpg
50_Gerat58_Pic_26.jpg
50_Gerat58_Pic_27.jpg
50_Gerat58_Pic_28.jpg

Однако доводка орудия MK-412 затянулась. Причем, вероятно настолько, что в апреле 1944 года министр вооружений Германии Альберт Шпеер приказал передать проект на фирму Waffenfabrik Mauser. Там отнеслись без энтузиазма к данному решению ввиду того, что сами работали над собственным проектом 55-мм орудия MK-214. Но приказ пришлось выполнять. На Waffenfabrik Mauser при работе над «чужим» проектом MK-412 было выявлено много конструктивных ошибок, допущенных на Friedrich Krupp AG, что очевидно было частично связано с отсутствием опыта у этого мэтра артиллерии в автоматических системах, а частично в желании руководства Waffenfabrik Mauser «похоронить» конкурирующий проект. Тем не менее, инженерам Waffenfabrik Mauser удалось все же несколько усовершенствовать проект Friedrich Krupp AG, снизив массу до 229 кг (по некоторым сведениям, даже до 180 кг) и поднять скорострельность до 300 выстр/мин. Больше об этой системе ничего не известно. Единственный построенный прототип пушки MK-412 в конце войны был захвачен американцами, но судя по всему, не вызвал интереса у победителей ввиду отсутствия информации об испытаниях в США.

К середине 1944 года отношение к зенитной системе 55-мм калибра было снова пересмотрено. Оказалось, что 37-мм автомат FlaK 43 не обеспечивает надежного поражения воздушных целей на всем диапазоне высот, к тому же ее снаряд был достаточным для нанесения фатальных повреждений самолетам противника только в случае прямого попадания. Дистанционный же подрыв снаряда рядом с самолетом не давал ни серьезной взрывной волны, ни достаточного облака осколков. Поэтому было решено вернуться к проекту тяжелого зенитного автомата на базе проектов Rheinmetall-Borsig AG МК-114 и совместной Friedrich Krupp AG-Waffenfabrik Mauser MK-412.

Но если проект Rheinmetall-Borsig AG MK-114, изначально спроектированный под мощный патрон 55x450B, уже обеспечивал хорошую баллистику и не требовал серьезной переработки, то проект Friedrich Krupp AG с маломощным патроном 55x203RB никуда не годился, и его пришлось полностью переработать под более мощный боеприпас. Правда, нет точных сведений использовался ли в проекте Friedrich Krupp AG патрон 55x450B или был разработан свой собственный оригинальный. Если судить по массе патрона в 4,6 кг, из которых сам снаряд весил 1,92 кг, боеприпас Friedrich Krupp AG все же отличался от Rheinmetall-Borsig AG, патрон которого весил 5,3 кг, а снаряды разного назначения от 1,72 до 2,2 кг.

Переработанный автомат МК-412 разработки Friedrich Krupp AG весил около 1200 кг (тело орудия с автоматикой - около 700 кг), масса ствола длиной 4220 мм достигала 300 - 350 кг, темп стрельбы 130 выстрелов в минуту. Фугасный снаряд массой 1,92 кг покидал ствол с начальной скоростью 1060 - 1070 м/с.

К концу 1944 года были изготовлены два прототипа автомата Rheinmetall-Borsig AG и один Friedrich Krupp AG.

50-мм пушка МК-214a.
Звенья ленты и лента 50-мм патронов 50х419R пушки МК-214a.

Waffenfabrik Mauser начала проектирование 55-мм орудия чуть позже других фирм и первое упоминание о пушке МК-214 относится к июлю 1943 года. Но в отличие от других концернов, орудие изначально не участвовало в конкурсе на проект Gerät 58, как автомат «двойного назначения» - зенитки и авиационной пушки, что предопределило несколько большую свободу для конструкторов. Хотя проектом МК-214 кроме авиационного, планировалось использование разрабатываемой системы для вооружения легкой бронетехники. И также оговаривался калибр в 55 мм.

Технический директор Waffenfabrik Mauser Отто фон Лоссницер сумел убедить рейхсминистра вооружений Шпеера, что для экономии времени целесообразно снизить калибр до 50 мм и использовать как в качестве прототипа танковую пушку KwK 39 под штатный патрон 50х419R. Такая версия рассматривалась как временная мера - 50-мм версия пушки будет позже легко переделана под требуемый патрон 55x450B, т.е. в Waffenfabrik Mauser пошли по пути конкурентов из Rheinmetall-Borsig AG, которые также «временно» разработали 50-мм пушку ВК-5 на той же базе танковой KwK 39, пока шла работа над основным, так и не реализованным, проектом MK-114.

Временный 50-мм проект Waffenfabrik Mauser получил обозначение MK-214a, а основной 55-мм - MK-214b. Обе версии имели схожее название вероятно с целью маскировки, чтобы представить обе системы модификациями одного и того же орудия.

Авиационная 50-мм пушка МК-214a разработки Waffenfabrik Mauser.
Схема работы автоматики 50-мм пушки МК-214a.

Автомат MK-214a, хотя и имел сходство с танковой пушкой KwK 39, но конструкторы Waffenfabrik Mauser пошли куда дальше коллег из Rheinmetall-Borsig AG, которые в пушке ВК-5 практически полностью заимствовали базовую пушку, добавив к ней лишь пневматический механизм загрузки и замкнутую обойму на 21 патрон. В проекте Waffenfabrik Mauser от танкового прототипа остался лишь ствол с 20 винтовыми нарезами, длина которого была сокращена на 200 мм - до 2825 мм. Толко горизонтальный клиновой затвор сохранил лишь общую конструктивную схожесть танковой пушкой, остальная конструкция орудия была разработана заново.

Подвижный ствол с коротким ходом 230-270 мм, уникальный для систем такой мощности и калибра, в момент выстрела открывал затвор сдвигом его влево. В момент движения назад корпус затвора передвигал рычажный механизм подачи патрона, находящегося над ним в полузамкнутой рассыпной ленте, извлекал его из звена и подавал вниз в позицию перед каморой на линии ствола. После чего пневматический механизм подавателя, две емкости ресивера которого располагались сверху ствольной коробки, досылал патрон в камору. Излишки энергии отката гасились гидравлическим буфером в казенной части ствола. Выстрел производился электрозапальным устройством. Стрельба велась с закрытого затвора, то есть патрон должен был быть дослан в камору перед началом стрельбы. Автоматической системы зарядки не было предусмотрено, по крайней мере, на ранних этапах развития системы, то есть зарядка первого патрона в камору патронника должна была производиться на земле вручную, что было серьезным недостатком, поскольку в случае осечки, извлечь негодный патрон и перезарядить оружие в воздухе было невозможно. Подача патронов осуществлялась с левой стороны из металлической рассыпной ленты с полузамкнутым звеном, которая была запрятана в кольцевую обойму, емкостью 30 выстрелов, охватывающую пушку кругом, конструктивно схожую с примененной на пушке ВК-5 Rheinmetall-Borsig AG.

Масса пушки составляла 490 кг, всей системы вместе с системой креплений - 718 кг. При этом пушка MK-214a была достаточно компактной для такого калибра - длина составляла 4160 мм без учета дульного тормоза, аналогичного примененному на пушке ВК-5. Ширина составляла 510 мм, высота 440 мм (без учета кольцевой обоймы). Короткий ход ствола и малые хода автоматики пушки позволили достичь технической скорострельности 160 выстрелов в минуту, что было достаточно высоким показателем.

О 55-мм автомате MK-214b, который не был изготовлен «в железе», известно не много. Масса его должна была составлять 630 кг, темп стрельбы 180 выстрелов в минуту, начальная скорость снаряда до 1000 м/с. В то время, как 55-мм вариант уже был близок к завершению, руководство Третьего Рейха вновь изменило приоритеты, приказав переделать пушку MK-214b в зенитный автомат. Времени на реализацию этого решения уже не хватило.

Первый Me-262A-1a/U4, вооруженный 50-мм пушкой МК-214a.
Второй, захваченный союзниками, Me-262A-1a/U4, вооруженный 50-мм пушкой МК-214a.

На момент изготовления первого прототипа пушки MK-214a в июле 1944 года планировалось установка ее на истребитель Me-410, однако к концу того же года, когда почти все Me-410, вооруженные пушкой ВК-5 были потеряны, от использования Me-410 в качестве носителя 50-мм автомата решено было отказаться и использовать для этих целей реактивный Me-262. Эта версия - Me-262A-1a/U4, получила неофициальное название Pulkzerstorer - разрушитель формаций.

Первый же прототип пушки MK-214a, успешно пройдя цикл наземных испытаний была смонтирована в носовой части Me-262 W.Nr.111899. Размеры пушки потребовали изменения конструкции передней стойки шасси.

19 марта 1945 года борт №111899 совершил свой первый полет. Успешно пройдя летные испытания реактивный Me-262 с уберпушкой был передан боевую часть Jagdverband 44. За машиной был закреплен летчик майор Вильгельм Хергет, проводивший испытания. 16 апреля 1945 года эта машина приняла участие в перехвате очередной формации Крепостей, однако первая же попытка открыть огонь закончилась осечкой патрона, которую в воздухе было не устранить. Вскоре самолет погиб при штурмовке аэродрома самолетами союзников. Второй опытный истребитель Me-262A-1a/U4 (W.Nr. 170083) с пушкой MK-214a был 2 мая захвачен американскими войсками на аэродроме в Лехфельде. Однако, во время перелета 18 июля 1945 года, самолет потерпел катастрофу. Еще один, недостроенный Me-262 с 50-мм пушкой захватили в Аугсбурге британские войска.

На этом история попыток немцев создать суперпушку закончилась. Всего было изготовлено лишь 4 пушки MK-214a, по одной MK-114 и МК-412, а 55-мм MK-214b так и не была завершена.

Весной 1945 году представители Flakwaffe[7] также выразили пожелание разработать варианты 55-мм автомата Gerät 58 с начальной скоростью снаряда 1200 и 1500 м/с, но эти проекты конструкторами Rheinmetall-Borsig AG практически не рассматривались, как в части конструкции автомата, так и разработки боеприпасов - живучесть ствола с перефорсированной баллистикой, даже по оценочным расчетам, выходила крайне низкой для зенитного орудия.

Зарубежные историки полагают, что конструкция 55-мм/77 пушки Gerät 58 разработки Rheinmetall-Borsig AG, один из образцов которой[8] был захвачен в конце войны Красной Армией, была использована как образец для советской послевоенной системы Грабина АЗП-57, но скорее всего это не соответствует действительности.

Первый прототип «VG 1» 55-мм автомата Rheinmetall-Borsig AG на транспортном прицепе.
Первый прототип «VG 1» 55-мм автомата Rheinmetall-Borsig AG на транспортном прицепе.

Прототипы

Проектирование 55-мм автомата на Rheinmetall-Borsig AG началось еще в середине 1942 года[9]. Задача изначально стояла, как уже говорилось, весьма сложная, т.к. автомат должен был использоваться всеми родами войск. Причем, если для использования на суше, достаточно было наведения установки по двум осям, то на море добавлялась третья - из-за колебаний корабля. Также, в авиационном и сухопутном вариантах предпочтительнее использование электрического воспламенения порохового заряда, в то время как, у морского - использование электричества в запальных устройствах неприемлемо из-за воздействия морской воды. Кроме того, морскому варианту предпочтительнее иметь устройства стабилизации и систему силового дистанционного наведения.

Первые проработки проекта были представлены руководству Rheinmetall-Borsig AG в середине ноября 1942 года и было принято решение о постройке опытного образца. Полная конструкторская и технологическая документация для постройки опытного образца были готовы к началу мая 1943 года. Чтобы избежать дорогостоящей механической обработки, отдельные части были выполнены штамповкой из листового металла. Однако, точное соответствие прототипа с представленными проектными чертежами, потребовало разработки и изготовления множества различных приспособлений и пресс-форм[10]Тем не менее, первый образец автомата, уже получившего к тому времени «авиационное» обозначение MK-114 был готов к испытаниям в ноябре 1943 года. Заданные условия проекта были выполнены, но заводские испытания показали, что работа механизма автомата и результаты стрельбы неудовлетворительны - крутизна нарезки ствола в 8°30' (постоянная) вызывала разрушение ведущих поясков и нарушение геометрии тонкостенных снарядов, что давало непредсказуемую баллистику (Подробнее в Боеприпасы). Сравнительные испытания с конкурирующим автоматом MK-412 от Friedrich Krupp AG, которые были запланированы на январь 1944 года, оставляли слишком мало времени на доработки. Однако, и инженеры Friedrich Krupp AG имели серьезные проблемы: вопреки условиям конкурса, снаряд имел малую начальную скорость, автомат был оснащен электрозапальной системой, у пушки имелись проблемы с автоматической стрельбой - наблюдались частые осечки и перекосы патронов и т.д., и т.п. Обе конструкции совершенно не устраивали ни Геринга, ни Шеера и сравнительные испытания образцов Gerät 58 отложили до марта 1944 года. К тому времени компания Rheinmetall-Borsig должна была произвести запланированные улучшения, а концерну Friedrich Krupp AG была предоставлена ​​возможность выполнить требования конкурса и добиться надежности работы автомата.

Баллистические и технические данные прототипа «VG 2»
55-мм/77 автомата Gerät 58, июль 1944 г.
Общие данные
Калибр
Начальная скорость снаряда
Масса снаряда
Скорострельность
Масса автомата
Длина автомата
55 мм
1020 м/с
2,0 кг
120 выстр./мин
650 кг
6000 мм
Данные боеприпаса
Масса снаряда
Длина снаряда
Масса заряда ВВ
Масса порохового заряда
Масса гильзы
Масса патрона
Длина патрона
Тип запала
2,0 кг
255 мм
0,460 кг
1,1 кг
2,2 кг
5,3 кг
665 мм
механический
Данные ствола
Калибр
Длина ствола
Вес ствола
Длина нарезной части
Количество нарезов
Диаметр в нарезах
Ширина полей нарезов
Тип нарезки
Начальный поворот нарезов
Конечный поворот нарезов
Рабочее давление газов
Максимальное давление газов
55 мм
4220 мм
350 кг
3750 мм
20
56,5 мм
4,3 мм
прямоугольная, параболическая


2500 атм (кг/см²)
3600 атм (кг/см²)
Данные автомата
Масса автомата
Длина автомата
Тип подачи
Вес обоймы
Вес обоймы с 5 патронами
Длина отката затвора
Вес затвора
Тип стопорной пружины
Длина отката ствола
Вес подвижных частей
Тип устройства отката
Тип возвратной пружины
Импульс отдачи
Наведение
Тип стрельбы
Тип запала
650 кг
6000 мм
обойма с 5 патронами
2,8 кг
29,3 кг
930 мм
35 кг
витая винтовая пружина
280 мм
300 кг
гиравлический цилиндр
винтовая упорная пружина
265 кг/с
ручное, двумя наводчиками
автоматический
механический

Необходимые улучшения первого образца Rheinmetall-Borsig AG, названного «VG 1»[11], были настолько обширными, что компания решила разработать совершенно новый автомат. Прежде всего, важно было добиться снижения веса, тем более, что автомат Friedrich Krupp AG имел в этом отношении значительное преимущество. Первый образец MK-412 был на 300 кг легче, и, несмотря на электрическое зажигание, малую начальную скорость снаряда и другие недостатки, продолжал составлять серьезную конкуренцию. По этой причине Rheinmetall-Borsig AG сделал все возможное, чтобы компенсировать этот недостаток, а также установил новую систему подачи боеприпасов - вместо ленточного перешли на обойменное питание. Было очевидно, что автомат «VG 2» не может быть завершен к сравнительным испытаниям в апреле 1944 года, так как времени на перепроектирование и изготовление было слишком мало.

Ситуация на фронте показала, что потребность в 55-мм зенитке становится все более и более неизбежной. Хотя задержки проектирования и изготовления новых образцов автоматов все увеличивались, руководство конкурса потребовало сделать все возможное и провести испытания к июлю 1944 года и принять один из образцов на вооружение.

Боевой опыт показал, особенно при зенитном огне, что количество взрывчатого вещества фугасного снаряда калибра 50-мм, было явно недостаточным[12] и для нового орудия его необходимо было увеличить. Для 55-мм должен был быть использован новый тонкостенный осколочный снаряд Minen-Geschoss[13], аналогичный конструкции используемым в 30-мм авиационных пушках MK-103 и MK-108 и других автоматах (подробнее в Боеприпасы).

Cнаряды M-Gesch. снабжены высокочувствительными взрывателями, большой массой взрывчатки и довольно тонкими стенками, что ставило перед конструкторами оружия сложное требование к относительной плавности работы механизма автомата при выстреле, чтобы избежать чрезмерных центростремительных нагрузок на снаряд, проворотно-сгибательных движений и толчков.

Итогом перепроектирования прототипа «VG 2» было снижение веса подвижных частей автомата до 770 кг с 990 кг у прототипа «VG 1». Из-за значительного снижения веса «VG 2» дополнительный компенсатор (100 кг) на станине можно было не устанавливать, что делало это устройство на 300 кг легче, чем конкурирующий автомат MK-412 разработки Friedrich Krupp AG. Была уменьшена крутизна нарезки ствола до 7° (постоянная), но, разрушения поясков все же имели место, хотя были единичными и без нарушения геометрии снарядов, но все равно не придавало баллистике стабильности (Подробнее в Боеприпасы).

Тем временем, устройство «VG 1» было доработано и подготовлено к стрельбе, так что в июле 1944 года были продемонстрированы три орудия, два разработки Rheinmetall-Borsig AG - «VG 1» и «VG 2» и MK-412 разработки Friedrich Krupp AG.

Короткие сроки разработки и изготовления прототипа «VG 2» вынудили конструкторов использовать как можно больше инструментов и деталей от «VG 1». Созданный таким образом «VG 2» смог быть завершен вовремя, но в нем не были реализованы все улучшения конструкции, задуманные инженерами, и прежде всего, это касалось подачи боеприпасов. Поскольку преимущества прототипа «VG 2» над новым автоматом Friedrich Krupp AG были еще недостаточно очевидны, несколько ранее руководством Rheinmetall-Borsig AG было принято решение дополнительно представить в июле 1944 года проектные чертежи совершенно нового автомата, который строго соответствовал условиям конкурса, а также имел немалый ряд других преимуществ. Представленные чертежи были настолько убедительны, что RLM решило, несмотря на все требования со стороны Flakwaffe, отказаться от представленных автоматов и предварительным победителем конкурса Gerät 58 принять прототип «VG 3», который еще только предстояло реализовать в металле.

Прототип «VG 3» имел новый тип замка с блокировкой сброса (система аналогична Flak 41), который является одним из лучших решений для плавной автоматической подачи боеприпасов. Крутизна нарезки ствола стала прогрессивной - с 2° у зарядной каморы до 7° у дульного среза, что полностью решило проблему разрушения ведущих поясков.

Кроме того, выяснилось, что подвижные детали автомата вес всего 550 кг. Еще одним преимуществом была малая ширина автомата, что позволяло в будущем создать довольно компактную по ширине спаренную установку. В части технологии, был выполнен переход от штампованных деталей к гнутым, что позволило сократить производственные и людские затраты на выпуск автомата, что было очень важно.

Второй прототип «VG 2» 55-мм автомата Rheinmetall-Borsig AG на транспортном прицепе.

Прототип «VG 3» должен был быть готов в ноябре 1944 года. Постоянно возрастающая угроза с воздуха и повреждение цехов союзной авиацией, задержали изготовление прототипа до февраля 1945 года. Производственные испытания показали, что автомат полностью соответствует заданию, имеет надежную конструкцию, стрельба одиночными выстрелами, очередями по 2-3 снаряда, 5-снарядными очередями (по емкости обоймы) идет без осечек. Не были проведены испытания на максимальную скорострельность непрерывной подачей обойм.

Руководству вооруженными силами стало ясно, что в короткие сроки автомат может быть принят на вооружение[14] и запущен в серийное производство. Ожидались лишь небольшие изменения, поэтому производственные чертежи пушки были сделаны до окончания заводских испытаний и началась подготовка массового производства, хотя все понимали, что Третий Рейх доживает последние недели.

Руководство всех видов вооруженных сил Германии внимательно следили за работой над автоматом Gerät 58 и весной 1945 года отдавали приказы об использовании пушки в качестве наземной зенитки в Вермахт. Танковые войска хотели установить это оружие не только на танки новых типов, но и на уже выпускаемые серийно. У Кригсмарине была большая и разнообразная специальная программа усиления зенитного вооружения боевых кораблей, катеров и подводных лодок. В Люфтваффе были разработаны проекты для установки на истребители танков.

Схема работы автоматики второго прототипа «VG 2» 55-мм зенитного орудия разработки Rheinmetall-Borsig AG.

Заводские испытания и усовершенствования автомата проводились в Билефельде в Унтерлюссе, вплоть до подхода наступающих войск союзников.

Конструкция

Наиболее полная информация сохранилась в документе, подготовленном для RLM, о втором прототипе «VG 2» 55-мм автомата, представленном на сравнительные испытания в июле 1944 года.

Прототип «VG 2» 55-мм автомата состоял из:

  • ствол с пламегасителем;
  • корпус (рама) автомата с держателем ствола и газоотводной трубой;
  • крышка автомата;
  • газовый поршень и затворная рама;
  • затвор с ударником;
  • приводы перезарядки;
  • спусковой механизм с крючком;
  • приемный лоток.

Ствол фиксируется на раме автомата с помощью запорных гребней и специальных рычагов. На дульном срезе нарезана резьба для навинчивания пламегасителя перфорировано несколькими радами отверстий.

Технические параметры 55-мм/77 автомата Gerät 58, весна 1945 г.
Калибр
Масса снаряда
Начальная скорость снаряда, расчетная
Начальная скорость снаряда, практическая
Давление в стволе, рабочее
Давление в стволе, максимальное
Дульная энергия
Степень давления газа
Длина нарезной части ствола
Полная длина ствола
Внутренний объем ствола
Сечение ствола
Объем зарядной каморы
Вес порохового заряда
Теплотворность пороха
Пороховой нагар[15]
Объемная плотность пороха
Среднее давление газа в стволе
Давление газа у дульного среза
Время горения пороха
Путь снаряда до максимума давления газа
Время прохождения в точке максимума давления газа
Скорость в месте максимума давления газа
55 мм
2,03 кг
1030 м/с
1050 м/с
2500 кг/см²
3600 кг/см²
110 тонн
0,645
3814,1 мм
4211 мм
10,66 дм³
24,4 см²
1,375 дм³
1,1 кг
500 ккал/кг
7,9 грамм/тонн
0,8 кг/дм³
1610 кг/см²
935 кг/см²
9,15 мс
716 мм
5,37 мс
492 м/с

Корпус (рама) представляет собой сварную конструкцию из листового металла. Передний и задний скользящие упорные кулачки, последний из которых выполнен в виде стопорного контрподшипника, являются коваными деталями. Все возникающие силы при стрельбе передаются на раму, а также к раме крепится гидроцилиндр отката. На корпусе установлена затворная рама с приемником газового давления, с регулируемым сечением отводимых газов из ствола. В затворную раму входят две возвратные пружины внутри которых проходят направляющие стержни.

Крышка автомата представляет собой сварную конструкцию из листового металла и используется для размещения подвижных и неподвижных функциональных частей, например, спускового и зарядного механизмов. Он соединен с рамой автомата четырьмя петлями с торцевыми штифтами. Ослабив петли на одной стороне корпуса автомата, крышку оружия можно откинуть в поперечном направлении и получить доступ ко всем внутренним механизмов.

Газовый поршень и его приемник с направляющими изготовлены из сварного профильного чугуна с последующей механической обработкой. На направляющих передвигается затвор и запирающим механизмом. На переднем конце имеется отверстие для зацепления соплового узла и поверхность захвата спускового крючка. Возвратные пружины закреплены в поперечной вилке. Боковые стенки содержат пазы механизма предохранителя. На конце затворной рамы установлен боек.

Затвор с запорным механизмом в виде кованой детали. Вал запора вставлен в затвор и несет на себе направляющие пазы, которые входят в предварительный и разблокирующий кулачки. Кроме того, есть отверстие, через которое боек может проходить в закрытом состоянии затвора. Кроме того, на затворе имеется рычаг автоматического экстрактора[16]. Отвод затворной рамы для перезарядки автомата осуществляется вручную с помощью цепного привода. Привод цепи захватывает раму сбоку. Другой цепной привод обеспечивает соединение с кривошипом на крышке механизма автомата, который при стрельбе показывал положение затворной рамы.

Механический спусковой крючок прикреплен к крышке автомата. Подпружиненный рычаг скользит по затворной раме и перескакивает в положение захвата за специальный паз. При нажатии на рычаг поршень освобождается и фиксируется[17].

Второй прототип «VG 2» 55-мм автомата Rheinmetall-Borsig AG на транспортном прицепе.

Наклонный (около 45°) приемный лоток используется для фиксации направления подачи обоймы с боеприпасами. Поочередно пять патронов обоймы, проталкиваются в подающий ролик под углом 15° к вертикали, а при откате автомата один патрон перемещается в загрузочную люльку. Для этого в подающей раме устанавливается транспортная салазка с собачками, которая перемещается с помощью механического привода от затворной рамы. Специальная поворотная пружина, которая разблокируется затвором и приводит в механизм подачи.

Порядок работы автомата

Чертеж казенной части ствола 55-мм автомата «VG 3».

После производства выстрела снаряд освобождает газовый канал в стволе, и газовый поршень под действием пороховых газов приводится в движение. Разблокировка затвора осуществляется на расстоянии хода затворной рамы 110 мм, шток затвора перемещается вверх по изгибу затворной рамы. Ударник вытаскивается из затвора до того, как затвор начал движение. Во время движения экстрактор вытягивает использованную гильзу, которая отражателем выбрасывается из автомата[18]. Движение тормозится гидроцилиндром отката и возвратными пружинами. В крайнем положении затворная рама и затвор упирается в буферную пружину и, в случае установленного спускового крючка, стопорится в крайнем положении. Также это может произойти в случае отсутствия патрона в приемном механизме. После обратного хода, если спусковой крючок еще отпущен, затворная рама и затвор под действием возвратных пружин начинаю движение в обратном направлении.

В это время зарядная люлька находится в положении заряжания. Когда затворная рама и затвор возвращаются, транспортная заслонка перемещается вниз, и патрон проталкивается в промежуточную (загрузочную) люльку. При этом пружина вертлюга натягивается. Возвратное закрытие освобождает фиксатор незадолго до своего заднего конечного положения, и загрузочная люлька поворачивается в положение подачи. Продвигающийся затвор толкает патрон в патронник с первоначальным перекосом в 15°. Во время движения вперед транспортная тележка снова перемещается вверх, и та же самая поворотная пружина сжимается, чтобы вернуть загрузочную люльку в положение загрузки. Поворот назад происходит в тот момент, когда шток затвора снова покидает зарядное положение. На последних 110 мм хода затвора, происходит запирание затвора и проталкивание бойка для производства выстрела.

Первоначальное отведение затворной рамы с затворам из закрытого (транспортного) положения для заряжания патрона, как уже отмечалось, производится с помощью ручного цепного привода.

Боеприпасы

50-мм фугасный снаряд зенитной пушки 5-см Flak 41.

Боеприпасы 55-мм/77 орудия Gerät 58 в окончательном варианте представляли собой унитарные патроны, весом 5,3 кг, длиной 655 мм и состоящие из стальной гильзы 55×450B (длина 452 мм) с пороховым зарядом весом 1,1 кг и запрессованного в нее снаряда массой 2,03 кг и содержанием взрывчатого вещества 460-470 граммов.

Предшественником 55-мм/77 орудия Gerät 58 была 50-мм/87 зенитка Gerät 56, в серии получившая обозначение 5-см Flak 41. Фугасные снаряды последней имели начальную скорость 820 м/с и массу примерно 2,1 кг с содержанием взрывчатого вещества всего 90 гр.

Поскольку, испытания 50-мм/87 зенитки Gerät 56 зенитки дали, в целом, положительные результаты, концерну Rheinmetall-Borsig AG в новой артсистеме было предложено увеличить скорость снаряда до 1000 м/с, чтобы увеличить дальность прямого выстрела и повысить вероятность попадания. В новой пушке следовало использовать тот же фугасный снаряд, что и в 50-мм/87 зенитке Gerät 56.

В это же время для 30-мм авиационной пушки МК-101 был разработан осколочный снаряд Minen-Geschoss L'spur[19] весом 340 и содержанием взрывчатки около 100 грамм. Для 50-мм автомата Flak 41 был предложен аналогичный снаряд с массой снаряда около 1,65 кг и весом ВВ 275 грамм, который имел более тонкие стенки, чтобы компенсировать меньшую нагрузку в поперечном сечении. У этого снаряда, выпущенного из Flak 41, уже была скорость полета порядка 960 м/с. Однако в то время Flakwaffe крайне враждебно относились к тонкостенным снарядам, в основном из соображений безопасности.

По результатам испытаний образцов снарядов длиной 4,7, 5 и 5,3 калибра, с радиусом оживала в 13 калибров, был выбран снаряд L/5,3 с начальной скоростью 1000 м/с. Несмотря на удлинение, масса снаряда осталась на уровне 2,1 кг, заряд ВВ увеличился примерно до 150 г. Под этот снаряд были подобраны размеры патрона с длиной 690 мм и проведены испытания.

В то время как, разработка и изготовление опытного образца самого орудия Gerät 58 сопровождались задержками и непосредственное испытание 55-мм боеприпасов постоянно откладывалось, тонкостенные боеприпасы для различных артсистем получили все более широкое распространение. Для Gerät 58 в конце 1942 года был разработан тонкостенный снаряд M-Gesch. L'spur массой 2 кг, содержанием ВВ 500 грамм и начальной скоростью 1000 м/с. В итоге, по предложению Rheinmetall-Borsig AG, в техническое задание на разработку 55-мм артсистемы был внесен именно этот боеприпас.

Для испытаний боеприпасов пришлось рассверлить ствол 50-мм автомата Flak 41 до 55-мм. Причем, если у первого рассверлили только канал ствола, то у второго была рассверлена и зарядная камора под новую гильзу. Параллельно испытывался ранее разработанный промежуточный осколочно-фугасный снаряд весом 2,2 кг и содержанием ВВ 300 грамм, но в начале 1944 года от этого снаряда отказались.

На данном этапе разработки руководство Люфтваффе вновь вспомнило о 55-мм автомате с начальной скоростью снаряда в 1000 м/с.

55_Gerat58_Pic_41.jpg

55-мм снаряд
длиной 4,6 калибра.
55_Gerat58_Pic_42.jpg

Конструкция корпуса 55-мм снаряда
длиной 4,6 калибра.
Патроны немецких автоматов: 20×138B, 30×184B, 37×263B, 50×346B, 55×450B.

Представители Люфтваффе предлагали уменьшить вес снаряда на 500 грамм для уменьшения отдачи. В ходе переговоров летчиков с зенитчиками, был принят предварительный проект снаряда весом около 1,8 кг и соответствующего патрона. В итоге, авиационный вариант получил обозначение MK-114, боеприпас с гильзой 55×450B и снарядом весом 1720 граммов из которых 500 граммов приходилось на разрывной заряд. Испытания единственного изготовленного образца авиационной пушки выявили чрезмерную центробежную силу действующую на снаряд при стрельбе, причем доходило до разрыва ведущих поясков и нарушения геометрии снаряда.

Очередная доработка снаряда для улучшения момента инерции привела к созданию снаряда массой 2 кг, длиной 4,6 калибра и зарядом ВВ 450 грамм. У второго экземпляра переделанной Flak 41 была уменьшена крутизна нарезов с 8°30' до 7°. Проведенные испытания авиационной MK-114 и второй переделанной Flak 41 были признаны вполне успешными, хотя разрывы ведущих поясков все же имели место, и новый снаряд был принят для обоих вариантов орудия[20]. Внешняя баллистика снаряда несколько ухудшилась при увеличении калибра с 50 до 55 мм из-за уменьшения поперечной нагрузки, но в предполагаемой зоне боя (до 4000 м) изменения были совершенно незначительны.

Конструкция гильзы 55×450B.

На фотографии справа изображены патроны немецких авиационных пушек и зенитных автоматов: 20x138B (20-мм/65 автоматы C/30, C/38, Flak 30/38), 30x184B (Авиационная пушка MK-103, 30-мм/45 автомат Flak 103/38 (M45)), 37x263B (37-мм зенитки Flak 18/36/37/43, 37-мм/57 автомат M43), 50x346B (50-мм зенитка Flak 41), 55x450B (55-мм автомат Gerat 58).

Гильза

Для испытаний гильза была заимствована у 50-мм зенитки Flak 41 и переобжата под новый калибр снаряда в горловине гильзы. В дальнейшем, на второй переделанной зенитке Flak 41 был испытан патрон с новой гильзой 55×450B длиной 452 мм. По сравнению с конструкцией 50-мм гильзы разработанной Rheinmetall-Borsig AG, у 55-мм была несколько изменена конструкция закраины для облегчения экстракции гильзы после выстрела, по предложению производителей боеприпасов Polte, Магдебург и Kabelwerke J. Neumeyer, Нюрнберг[21]. В 1945 году, когда на испытания вышел третий ствол Gerät 58 был изменен переходной конус гильзы: с конусности 1:2 на 1:5, якобы для уменьшения выгорания ствола.

Гильза - стальная цельнотянутая покрытая лаком, материал - низкоуглеродистая сталь J-13[22], начальный предел прочности - 35-40 кг/мм², прочность после холодного растяжения 60-65 кг/мм².

Метательный заряд

В качесте метательного заряда в 55-мм боеприпасах с гильзой 55×450B использовался дигликолевый трубчатый порох марки К-0,5[23]. Размеры трубок составляли 360×3,4/0,5 мм[24]. Масса порохового заряда - 1100 грамм. После более точного рассчета и проведенных испытаний в гильзу добавляли до 10 граммов нитроцеллюлозного пороха в гранулах для точного соответствия расчетной баллистике.

Для воспламенения порохового заряда использовалась запальная втулка O/32 - механическая, ударного действия. В первых испытаниях использовалась запальная втулка C/12, которая давала не регулярное время задержки и имела тенденцию к осечкам. Последнее, частично было вызвано самой конструкцией используемой зенитки Flak 41.

Разброс начальной скорости 2,03 кг снаряда составлял примерно ±8 м/с (при базовой 1030 м/с) при нормальной температуре (15°С...35°С). В 1945 году на третьем экземпляре орудия Gerät 58 были проведены испытания при предельных температурах порохового заряда:

  • при +80°C начальная скорость составила 1118 м/с и максимальном давлении в стволе 3800 кг/см²;
  • при -60°C соответственно 925 м/с и 1900 кг/см².

Чтобы уменьшить большой разброс начальной скорости снарядов при различных температурах, в «недрах» Люфтваффе было принято решение провести исследования и доработку пороховых составов авиационных боеприпасов, главным образом 20- и 30-мм. Однако, хотя концерн Rheinmetall-Borsig AG в числе прочих, и получил указание, но к работам не приступал - помешал конец войны[25].

Снаряд

Как уже упоминалось, первоначально для орудия Gerät 58 планировался 50-мм легкий трассирующий снаряд длиной 4,5 калибра от зенитки Flak 41, позже планировался тонкостенный Minen-Geschoss L'spur длиной 5,3 и радиусом оживала 13 калибров.

При принятии на вооружение 55-мм автомата предполагалось иметь в боекомплекте два снаряда: осколочно-фугасную гранату массой 2,2 кг содержащую 300 грамм взрывчатки и Minen-Geschoss L'spur весом 2,0 кг и 500 г взрывчатки, массой 2,0 кг. Снаряды должны иметь радиусом оживала 13 калибров и поверхность взрывателя 9 мм (см. чертежи), как и у 50-мм снарядов. Чтобы не превышать длину патрона и не уменьшать объем зарядной каморы, 55-мм снаряды могли иметь только ту длину, что и самый длинный 50-мм снаряд. Это уменьшило длину снаряда в калибрах с 5,3 до 4,8. Однако, при той же внешней форме, условия техзадания не могли быть выполнены, потому что с тем же детонатором и той же шашкой трассера для увеличения веса ВВ сталь может быть удалена только изнутри корпуса и заменена взрывчаткой.

В осколочно-фугасном снаряде использовался головной взрыватель в алюминиевом корпусе, в тонкостенном фугасном - в стальном. Хотя, с точки зрения прочности скопление веса в носовой части снаряда нежелательно, из соображений стабильности полета был принят такой вариант.

55-мм снаряды Minen-Geschoss L'spur: длиной 4,8 (слева) и 5,2 калибра.

Поскольку, испытания первых вариантов 55-мм снарядов массой 2,2 кг стрельбой из рассверленного ствола зенитки Flak 41 были неудачны, был разработан новый вариант тонкостенного снаряда массой 1,8 кг с содержанием 500 грамм взрывчатого вещества, радиусом оживала 10 калибров и длиной 4,8 калибра. У первого прототипа 55-мм автомата «VG 1» нарезка ствола была аналогична первому рассверленному стволу зенитки Flak 41. После, также частично неудачных испытаний, для орудия Gerät 58 был разработан 2-кг снаряд, отличающийся наличием дополнительной стаканообразной выемкой в донце снаряда - траектория полета стала более стабильной, заряд ВВ снизился до 470-480 г. Снаряд теперь снова имел длину 5,2 калибра, уменьшение объема сгорания пороха в гильзе было незначительным. По требованию зенитного управления радиус кривизны в 10 калибров все же пришлось изменить к прежним 13. Испытания второго прототипа 55-мм автомата «VG 2» с нарезкой 7° (как и у второго рассверленного ствола Flak 41) в плане стрельбы и показали, что баллистика орудия стала вполне стабильна. На третьем прототипе «VG 3» перешли к прогрессивной нарезке - от 2° у патронника до 7° на срезе ствола, что полностью решило проблему недостаточной прочности тонкостенного снаряда при выстреле.

Экспериментальное производство корпусов 55-мм снарядов орудия Gerät 58 проходило в компании August Enders в Оберрахмеде (Люденшайд), которая получила конструкторскую и технологическую документацию от Rheinmetall-Borsig AG. Материалом служила мягкая судостроительная низкоуглеродистая сталь[26][27]. При производстве были компенсированы моменты инерции и рассчитаны коэффициенты устойчивости. Результаты были такими, как ожидалось. Более точные расчеты баллистики должны быть проведены после продувки снарядов в сверхзвуковой аэродинамической трубе, которые не проводились из-за более срочных задач.

В ходе экспериментов и отстрела экспериментальных патронов на второй зенитке Flak 41 в компании August Enders, для снаряда окончательно были приняты два (ведущий и центрирующий) пояска шириной 8 мм. В донную часть снаряда поместили шашку с трассером, горевшим на протяжении 5-6 секунд.

Первые патроны предсерийной партии из August Enders были доставлены в январе 1945 года и были испытаны в феврале на прототипах «VG 2» и «VG 3» с отличными, для последнего, результатами. Стабильность траектории была хорошей, снаряд имел хорошую диаграмму направленности на 1000 м, малый разлет. Было принято решение о массовом производстве патронов, но времени у Третьего Рейх уже не было.

В дополнение, надо упомянуть о 55-мм боеприпасах к авиационной пушке MK-112. К ней был принят еще один вариант тонкостенного осколочного снаряда Minen-Geschoss L'spur весом 1,48 кг и 420 граммами ВВ. Т.к. Люфтваффе попеременно интересовалось обоими образцами 55-мм автоматов, было предложено стандартизировать хотя бы снаряды в 55-мм патронах. Однако, мощный пороховой заряд в гильзе 55×450B требовал, как минимум, веса наряда в 1,8 кг, иначе значительная часть пороха сгорала бы впустую. Проведенные испытания стрельбой 1,48 кг снарядами на прототипе «VG 2» показали, к тому же, нестабильность работы автоматики. Расчеты же использования 1,8 кг снаряда на авиационной пушке MK-112 показали падение и без того невысокой начальной скорости с 600 до 500 м/с, что было совершенно неприемлемо и от стандартизации отказались.

Разрывной заряд

55-мм снаряды предсерийной партии снаряжались 460-470 граммами взрывчатки HTA 41, содержащей 45% тротила[28], 40% гексогена[29] и 15% алюминиевого порошка. Фугасность HTA 41 по отношению к тротилу составляла 145-155%. При снаряжении снарядов, HTA 41 запрессовывался в корпус, в отличии от тротила, заливаемого в горячем состоянии.

Взрыватели

В 55-мм снарядах предполагалось использовать головные взрыватели от 37-мм боеприпасов:

  • 1. 3,7-cm-Zerleger-Zünder PV (модели A, B, C)
  • 2. 3,7-cm-Zerleger-Zünder 20
  • 3. 3,7-cm-Zerleger-Zünder FG
  • 4. 3,7-cm-Zerleger-Zünder 21
  • 5. 3,7-cm-Zerleger-Zünder 18V

Однако, первый был чрезвычайно чувствителен к условиям хранения и транспортировки - имел «нежный» механизм и нестабильный инициирующий пороховой заряд. Второй - надежный, но слишком сложный механизм с дистанционным замедлением, и его выпуск возможен лишь несколькими заводами - практически весь выпуск шел в боеприпасы морских автоматов 37-мм/69 M42, 37-мм/57 M43 и предполагался для авиационной пушки MK-112. Третий - еще испытывался и показал себя как ненадежная конструкция, подверженная частым отказам. Четвертый был прост в изготовлении, надежен, но серийное производство только разворачивалось. Единственным простым, надежным, освоенном в производстве и доступным в больших количествах был 3,7-cm-Zerleger-Zünder 18V, использовавшийся в 37-мм танковых и зенитных боеприпасах. Данный взрыватель и использовался в испытаниях при стрельбе боевыми 55-мм снарядами, а также в предсерийных партиях.

Радиолокационный взрыватель Elektr. Staubzünder к крупнокалиберным зениткам (88-мм и выше) и который вполне мог быть установлен на 55-мм снаряд, еще только разрабатывался и существовал в единичных экспериментальных экземплярах.

Учебные снаряды

55_Gerat58_Pic_43.jpg
55_Gerat58_Pic_44.jpg
55_Gerat58_Pic_45.jpg
55_Gerat58_Pic_46.jpg
Слева направо:
55-мм учебный снаряд с металлическим обтекателем. Первоначальный вариант.
55-мм учебный снаряд с деревянным обтекателем.
55-мм учебный снаряд с металлическим обтекателем. Второй вариант с 12-мм поясками.
55-мм учебный снаряд с металлическим обтекателем. Окончательный вариант с с 8-мм поясками и весом 2,03 кг.

Для 50-мм зенитки Flak 41 имелся учебный снаряд весом 2,0 кг. После рассверливания ствола до 55-мм калибра были сконструированы два учебных снаряда весом 2,2 кг и 2,0 кг практически одинаковой конструкции, состоящие из корпуса снаряда и обтекателя из перфорированного листового металла (см. рисунки справа). Из-за дефицита олова[30] для изготовления обтекателя временно пришлось изготавливать снаряды с деревянными головными частями. Снаряды имели по два пояска (направляющий и центрирующий) шириной 12 мм и расстоянии между их центрами - 18 мм. Расчеты, подтвержденные испытаниями на втором прототипе «VG 1», показали идентичность баллистики с боевыми 2,2 кг снарядами. Однако, опять же имели место разрушения ведущих поясков и самой деревянной головной части.

К началу 1945 года был сконструирован учебный снаряд M-Gr.Üb. весом 1,8, а позже 2,0 кг, c приваренным металлическим обтекателем, однако, они имели отличную баллистику от принятого 2,03 кг боевого снаряда. Когда, в конце 1944 года, отказались от осколочно-фугасного снаряда, изготовленные корпуса снарядов использовались в качестве учебных, при отработке работы автоматики 55-мм прототипа «VG 2».

Наконец, после принятия боевых снарядов с 8-мм поясками были сконструированы аналогичные учебные снаряды весом 2,03 кг, которые и были приняты в качестве учебного боеприпаса для 55-мм/77 автомата Gerät 58. Производство корпусов проходило на предприятии Kuhlmann в Вильгельмсхафене, производство и наварка металлический обтекателей выполнялись на предприятии Maybaum, Зундерн в Вестфалии.

Боекомплект

Штатный боекомплект зенитных автоматов на надводных кораблях Кригсмарине, составлял 2000 патронов на ствол, торпедные катера принимали до 3000, подводные лодки - 1000-1500. Однако, в сохранившихся документах о проектах эскадренных миноносцев проекта 1944, проекта 1945, данных о боезапасе 55-мм зениток не сохранилось.

Для питания 55-мм/77 автомата Gerät 58 использовалась обойма емкостью 5 патронов. Вес снаряженной обоймы около 29,3 кг, пустой - 2,8 кг.

Баллистика

Баллистика 55-мм снаряда
Дальность, м Время полета, с
1000
2000
3000
4000
5000
6000
1,08
2,48
4,28
6,69
9,65
13,15

Когда в 1941 году был произведен перерасчет баллистики 50-мм боеприпасов на основе испытаний зенитки 5-см Flak 41 для использования 2,1 кг боеприпасов. Для использования в будущей пушке относительно более короткого ствола (снижение с 87 до 77 калибров) было поднято давление в канале ствола до 2800 кг/см², что при длине пути 2,1 кг снаряда в стволе в 3800 мм давало начальную скорость полета 1000 м/с. Расчетная длина ствола с учетом патронника - 4211 мм.

При переходе на 55-мм калибр поперечное сечение снаряда увеличивалось, при той же массе снаряда было возможно либо увеличение начальной скорости, либо уменьшение давления пороховых газов. Однако, в то время как с 50-мм зениткой Flak 41 необходимо было учитывать только условия зенитного огня с летней температурой пороха 35°C, при разработке 55-мм автомата Gerät 58 должны были соблюдаться более строгие требования к температуре (до +80°С), из-за предполагаемого использования в качестве авиационного вооружения. При предельном давлении пороховых газов 3600 кг/см²[31] нормальное давление газа при 15°С пришлось снизить до 2500 кг/см² в соответствии с температурными характеристиками порохового заряда. Для сохранения той же дульной мощности был увеличен вес порохового заряда с 1,0 до 1,1 кг. Для максимального увеличения срока службы ствола, был применен медленно горящий состав пороха. После принятия снаряда весом 2,03 кг, начальная скорость увеличилась до 1030 м/с[32] при оставшимся без изменения марке и веса порохового заряда.

Схема морского варианта 55-мм орудийной установки, представленного в OKM 09 октября 1944 г.

Эффективная дальность стрельбы по горизонтали составляла 4000 м, по вертикали - 2500 м. Данных по максимальной дальности стрельбы и досягаемости по вертикали, не сохранилось. Очевидно, что таблицы стрельбы просто не успели выработать.

Зенитные установки

Второй прототип «VG 2» 55-мм автомата Rheinmetall-Borsig AG на транспортном прицепе.
Схема 55-мм орудийной установки с прототипом «VG 3», 1945 г.
Модель зенитного танка 5,5-cm Flakpanzer.
Эскадренный миноносец проекта 1942C (позже1944). В составе зенитного вооружения входили три 55-мм автомата.

Прототипы 55-мм/77 пушки Gerät 58 монтировались на трехопорном лафете имеющем кроме того два узла крепления к транспортному прицепу. Три опоры, при опускании на грунт в боевое положение, разводились в стороны и регулировались по высоте. При вывешивании в транспортное положение опоры складывались и не выходили за габариты транспортного прицепа. Причем, если первые прототипы «VG 1» и «VG 2» использовали для транспортировки двухосные прицепы Sonderanhänger 204[33], грузоподъемностью 4800 кг и собственным весом 2400 кг, то «VG 3», за счет снижения веса автомата и самой установки, использовал более легкий Sonderanhänger 206 грузоподъемностью 3200 кг и массой 1550 кг. Прицепы были достаточно устойчивы и допускали стрельбу «с колес» в секторе ±15° от диаметральной оси и углом возвышения до +45°.

Кроме примерного веса, об установках известно крайне мало. Установки имели круговое вращение, и диапазон вертикального наведения -10°...90°.

Автомат и люлька образовывали цельную конструкцию с отдачей около 280 мм. Уравновешивающая и возвратная спиральные пружины размещены в опорах поддерживающих люльку. Эти пружины позволяют уменьшить усилия при ручном вертикальном наведении, т.к. ось вертикального наведения не совпадают с центром тяжести автомата. С левой стороны автомата находятся места заряжающего и оператора оборудования системы управления огнем (пока только предусмотрены места установки). Справа находились командир, горизонтальный и вертикальный наводчики. В первое время, вместо оператора должен был быть дальномерщик. Кроме того, предусматривались 1-2 подносчика-снаряжающих, водитель тягача. Орудийный расчёт должен был прикрываться противоосколочным щитом толщиной 6 мм.

Кроме стационарной одноствольной 55-мм/77 установки Gerät 58 с возможностью перевозки на прицепе, была разработана спаренная установка для зенитного танка 5,5-cm Flakpanzer выполненного на шасси танка PzKpfw V Panther, проект которого разработан инженерами Rheinmetall-Borsig AG. Вращение зенитной башни - круговое, вертикальное наведение - -5°...+72°.

Кригсмарине планировали установить по три-четыре 55-мм/77 установки Gerät 58 на эскадренных миноносцах проекта 1944, проекта 1945 и др. В дальнейшем планировалось разработать спаренную установку. Обе установки должны были иметь силовое наведение, а позже и дистанционное управление.

Эскадренный миноносец проекта 1945. В составе зенитного вооружения входили четыре 55-мм автомата.

По утверждениям иностранных источников, один из прототипов в 1945 году был установлен на эскадренный миноносец Z-29. Однако, это крайне сомнительно, т.к. прототип «VG 1» был полностью непригоден к стрельбе, «VG 2» - использовался в испытаниях боеприпасов, а «VG 3» был готов только в феврале 1945 года и до самого конца войны проходил испытания и доработки. Да и достаточного количества боеприпасов, чтобы эсминец вышел в море, где полностью господствовала союзная и советская авиация, имея на борту бесполезный балласт в виде 55-мм/77 установки Gerät 58, просто не было произведено.

Ручной 1,65-м дальномер. Приведено для примера

Управление зенитным огнем

Для управления стрельбой 55-мм/77 установок Gerät 58 предусматривались четыре различных варианта:

  • Стрельба по таблицам. Оператор на основе данных дальномерщика по таблицам стрельбы определяет углы вертикальной и горизонтальной наводки, выставляя соответствующие указатели. Вертикальный и горизонтальный наводчики на своих местах совмещают указатели наводя орудие. При совмещении указателей, оператор ножной педалью открывает огонь[34].
  • Ручное управление. Вертикальный и горизонтальный наводчики на своих местах вручную при помощи своих прицельных приспособлений наводят орудие на цель. Оператор по команде командира орудия ножной педалью открывает огонь.
Средняя надстройка с дымовой трубой эсминца Z-39. Спаренный 37-мм полуавтомат C/30 (прикрыт чехлом) и одноствольный 37-мм/69 автомат M42, радар FuMO-63 «Hohentwiel К» и кормовой дальномер (закрыт чехлом).
  • Дистанционное управление. Для дистанционного управления планировалось, что четыре орудия батареи будут соединены с устройством управления (разработки SAM), при этом разница в позициях компенсируется вычислителем разницы позиций. У каждого орудия есть оператор, который ножной педалью открывает огонь. Расчет занимается только заряжанием автомата. Время стрельбы обозначается зуммером. Гидравлический и электрический силовые приводы дистанционного управления были заказаны компаниям Fittier из Лейпцига и SAM из Берлина соответственно, но если какие-то работы и были произведены, они не вышли за пределы чертежной доски.
  • Стрельба по указателям. Устройство управления передает данные для стрельбы на указатели орудий. Вертикальный и горизонтальный наводчики на своих местах совмещают указатели наводя орудие. При совмещении указателей, оператор ножной педалью открывает огонь.

Централизованного управления огнем зенитной артиллерии малого калибра немецкие корабли и подводные лодки не имели - немцы считали более важным одновременно обстреливать как можно больше целей. Для зенитных автоматов калибра 30-37 мм предназначались ручные дальномеры с базой 1,25 м. Данные о цели передавались командирам орудий голосом. Работы по управлению зенитной стрельбой по данным радиолокаторов велись, но к концу Второй мировой войны были еще далеки даже до опытных образцов. Весьма вероятно, что будь готова сухопутная система управления зенитным огнем, был бы разработан и ее морской вариант.

Радиолокационное оборудование

Немцы использовали радиолокаторы только в качестве средств обнаружения вражеской авиации. Типичными представителями радаров немецких кораблей завершающего периода Второй мировой войны были станции FuMO-26/FuMO-27 с антенной «матрасного» типа размерами 6×2 м[35]. Дальность обнаружения надводных целей - до 15 миль, воздушных - до 40 км, ошибка в определении дистанции - ±70-100 м, пеленга - ±0,3-0,5°. К концу войны дополнительно устанавливались более компактные станции FuMO-63 «Hohentwiel-К» с дальностью обнаружения надводной цели - около 5 миль, воздушной - от 10 до 40 км в зависимости от высоты полета, ошибка в определении дистанции - ±100 м, пеленга - ±2°.

Радар «Wurzburg-D».
Линейный корабльTirpitz с самым совершенным немецким радиолокационным оборудованием. На кормовом возвышенном КДП установлен радар FuMO-213. Норвегия, осень 1944 г.
Одноствольные 55-мм установки Gerät 58 на линкоре X уровня Hannover.
Спаренные 55-мм установки Gerät 58 на линкоре VIII уровня Odin.

Работы по управлению зенитным огнем к концу войны только разворачивались. Во время ремонта в Норвегии весной-летом 1944 года на линейный корабль Tirpitz на кормовом возвышенном зенитном КДП[36] смонтировали радиолокационную станцию управления огнем FuMO-213 с параболической антенной диаметром 3 м, представлявшую собой усовершенствованный вариант разработанного для Люфтваффе РЛС «Würzburg-D». Она работала на частоте 560 МГц и обеспечивала дальность обнаружения самолета на средней высоте порядка 40-60 км с точностью по пеленгу ±1,15°. Станция была экспериментальной и управление огнем установок (только нескольких) осуществлялось по телефону, а в дальнейшем предполагалось управление силовыми приводами зенитных установок, но к моменту гибели Tirpitz даже эти предварительные работы не были завершены.

Предполагалось, что КДП с FuMO-213 будут установлены на эскадренных миноносцах типа 1944, типа 1945, однако эсминцы этих проектов даже не были заказаны верфям-строителям.

Одноствольная установка с 55-мм/77 автоматом Gerät 58 как элемент подколлекции «Зенитная артиллерия эсминцев» в коллекции «Немецкие эсминцы».

55-мм/77 автоматы Gerät 58 в искусстве

55-мм/77 зенитными автоматами Gerät 58, в одноствольных и спаренных установках, вооружены представленные в игре «Мир кораблей» исследуемые, премиумные и акционные линейные корабли, крейсера, авианосцы, эскадренные миноносцы немецких веток VIII-X уровней.

Также 55-мм/77 автомат Gerät 58 представлен в игре World of Warships в виде элемента подколлекции «Зенитная артиллерия эсминцев» в Коллекции «Немецкие эсминцы».

Примечания

  1. RLM - Reichsluftfahrtministerium.
  2. В 1933 году компания Rheinmetall AG выкупила обанкротившуюся железнодорожную фирму August Borsig GmbH и переименована в Rheinmetall-Borsig AG.
  3. Спаренная установка Ubts. Dop. LM/42 c 37-мм/69 автоматами M42 на подводной лодке U-1168.
    Авиационный вариант армейской зенитки 3,7-cm Flak 36. В основном, применялась модернизированным пикирующим бомбардировщиком Ju-87G оборудованным двумя подкрыльевыми контейнерами с пушкой BK-3,7 в каждом. Боезапас 6, 8, 10 или 12 патронов на ствол. Успешно применялась для борьбы с советской бронетехникой. К лету 1942 года ствол зенитки 3,7-cm Flak 36 удлинили с 57 до 69 калибров и приняли на вооружение Кригсмарине под наименованием 3,7-cm M42. С середины 1942 года в одноствольных и спаренных установках автомат устанавливался эсминцы, миноносцы, тральщики, подводные лодки и другие корабли.
  4. Gerät 58 - «Устройство 58».
  5. Вильгельм Густлофф (1895-1936) — нацистский партийный лидер, основатель и глава швейцарского отделения НСДАП. Убит еврейским студентом, после чего был объявлен в Третьем рейхе «мучеником». Gustloff-Werke - бывший завод Simson & Co, Зуль. Фирма Simson, основанная в 1856 году была одной из крупнейших в Германии по производству огнестрельного оружия, также производила штыки и шомпола. Кроме того выпускали велосипеды, детские коляски и автомобили. В 1934 году Simson & Co была национализирована, как еврейская собственность, и переименована в Berlin-Suhler-Waffen (BSW). Berlin-Suhler-Waffen- und Fahrzeugwerke GmbH выпускала мотоциклы и велосипеды. В 1939 году под руководством Фрица Заукеля, гауляйтера Тюрингии, на базе BSW был создан концерн, названный в честь Вильгельма Густлоффа, Gustloff-Werke, в который вошли 5 предприятий по производству вооружения.
  6. Erzatz - заменяющий, заменитель.
  7. Flakwaffe - неофициальное собирательное название зенитных частей всех родов войск.
  8. Зарубежные историки не уточняют какой.
  9. Очевидно, что руководство концерна было в курсе разрушительного воздействия на самолеты союзников стоящих на вооружения Вермахт, Кригсмарине и Люфтваффе автоматических зениток и авиапушек своей конструкции. И, либо предугадав, либо зная о предварительных планах Люфтваффе на разработку новых образцов оружия, концерн Rheinmetall-Borsig AG заранее начал проработку различных конструкций.
  10. Руководство Rheinmetall-Borsig AG было настолько уверено в своих конструкторах, что практически подготовило серийное производство автомата, не произведшего ни одного выстрела и не имевшего прототипа хотя бы и другого калибра.
  11. Versuch Gerät - экспериментальное устройство.
  12. Испытания проводились доработанными снарядами от 50-мм зенитки Flak 41 весом примерно 2,1 кг с содержанием взрывчатого вещества всего 90 граммов.
  13. Minen-Geschoss L'spur - Минный разрывной снаряд. Чаще употребляется сокращение M-Gesch. L'spur.
  14. Предполагаемые обозначения: Вермахт - 5,5-cm Flak 45, Кригсмарине - 5,5-cm M45, Люфтваффе - уже принятое MK-114.
  15. Очевидно, имеется в виду вес оседающих на поверхность ствола продуктов горения в пересчете на тонну сгоревшего пороха.
  16. На прототипе «VG 3» предполагалось полностью переработать механизм экстракции стреляной гильзы, однако, неясно было ли это сделано.
  17. В конструкция зенитных автоматов разработки Rheinmetall-Borsig AG использовался ножной спуск. Вероятно на прототипе «VG 2» его просто не успели отладить и оставили конструкцию от первого прототипа.
  18. В прототипе «VG 3» предполагалось доработать отражатель для выбрасывания вниз-вперед, как в других автоматах Rheinmetall-Borsig AG.
  19. Минный разрывной снаряд. Чаще употребляется сокращение M-Gesch. L'spur.
  20. Неясно, был ли переделан ствол MK-114 под новую крутизну нарезов.
  21. Примечательно, что в начале 1945 года обе компании были готовы к серийному производству 55-мм боеприпасов - как к рассверленной зенитке Flak 41 (с гильзой от 50-мм боеприпасов,), так и к Gerät 58 (с гильзой 55×450B).
  22. Содержание примесей: С 0,13-0,18%, Mn <0,5%, Si <0,12%, P <0,03%, S <0,035%.
  23. В источниках приводится марка Gudol RP - дигликолевый порох с добавлением нитрогунедина (Nitroguanidine), очень мощной, но чрезвычайно нечуствительной к ударам взрывчатки. Возможно, добавлялась в качестве флегматизатора.
  24. 360×3,4/0,5 - Длина - 360/диаметр - 3,4/диаметр внутреннего отверстия - 0,5 мм.
  25. Очевидно, что этим должны были заниматься производители боеприпасов и химики, а оружейные фирмы только предоставлять образцы автоматов для испытаний.
  26. В источнике - Marineflußstahl.
  27. Содержание примесей: С 0,06-0,12%, Mn <0,45%, Si <0,1%, P <0,035%, S <0,035%.
  28. TNT - тринитротолуол, тринитрометилбензол, тротил, тол - одно из наиболее распространённых бризантных взрывчатых веществ. Представляет собой желтоватое кристаллическое химически стойкое вещество.
  29. Hexogen - гексоген, циклотриметилентринитрамин, RDX, T4) - (CH2)3N3(NO2)3, вторичное (бризантное) взрывчатое вещество. Применяют для изготовления детонаторов (в том числе детонационных шнуров), снаряжения боеприпасов и для взрывных работ в промышленности, как правило, в смеси с другими веществами (тротилом и т. п.), а также, с добавкой флегматизаторов (парафина, воска, церезина), уменьшающих опасность взрыва гексогена от случайных причин. Представляет собой белый кристаллический порошок. Фугасность в чистом виде - до 170% от тротила (TNT - тринитротолуол).
  30. Так в источнике.
  31. Возможно, в источнике имеется в виду максимальное кратковременное давление в момент выстрела - до начала движения снаряда.
  32. По разным источникам, от 1020 до 1050 м/с
  33. Sonderanhänger 204 - специальный прицеп 204.
  34. Как было уже отмечено, на прототипах спусковой крючок был расположен сверху механизма автомата. Очевидно, что в серийных образцах конструкция спускового механизма была бы изменена.
  35. Германские радиолокационные станции имели следующие обозначения FuMO (Funkmess-Ortung) - радиодальномер, FuMB (Funkmess-Beobachtung) - пассивный детектор, FuME (Funkmess-Erkennung) - идентификатор «свой-чужой».
  36. КДП - командно-дальномерный пост.

Литература и источники

Ссылки

Литература

  • Campbel J. Naval weapons of World War two. — Annapolis, Maryland, USA: Naval Institute Press, 1985/2002. — 406 с. — ISBN 0-87021-459-4
  • Патянин С.В., Морозов М.Э. Немецкие эсминцы Второй мировой. Демоны морских сражений. — Война на море. — Москва: Эксмо, Яуза, 2008. — 160 с. — ISBN 978-5-699-24368-6
  • Дашьян А.В. Эсминцы Второй Мировой. — Москва: Эксмо, Яуза, 2019. — 416 с. — ISBN 978-5-04-098439-8
  • Дашьян А.В., Патянин С.В. Митюков Н.В, Барабанов М.С., Иванов В.В, Гайдук А.А Флоты Второй Мировой. — Москва: Эксмо, Яуза, 2009. — 608 с. — ISBN 978-5-699-33872-6
  • Широкорад А.Б. Бог войны Третьего рейха. — Военно-историческая библиотека. — Москва: АСТ, 2003. — ISBN 5-17-015302-3
  • Waffen-Revue. — Nürnberg: Journal-Verlag Schwend GmbH, №25 (1977). — 166 с.

Галерея

Модель прототипа «VG 2» 55-мм/77 автомата Gerät 58

Категория: