מקלעים בקליבר גדול והתותחים הראשונים הופיעו על סיפון המטוסים במהלך מלחמת העולם הראשונה, אך אז היו אלה רק ניסיונות ביישניים להגדיל את כוח האש של המטוס הראשון. עד אמצע שנות ה -30 של המאה ה -20, נשק זה שימש בתעופה רק באופן ספורדי. תקופת השיא האמיתית של אקדחים מהירים לתעופה תעופה נפלה בשנים שלפני המלחמה ושנות מלחמת העולם השנייה. בברית המועצות, אחד מתותחי המטוסים המפורסמים ביותר, שהותקן על מספר עצום של מטוסים מ- I-16 ועד La-7, וכחלק מהצריחים שימש על מפציצי Pe-8 ו- Er-2, היה תותח התעופה האוטומטי של 20 מ"מ ShVAK (קליפטן תעופה אוטומטית בגודל 20 מ"מ שפיטליני-ולדימירוב תעופה). אקדח זה שימש בעיקר לחימוש לוחמים סובייטים.
יחד עם זאת, אף אחד מתותחי המטוסים הסובייטיים לא יכול להתפאר בכמויות ייצור כמו ה- ShVAK. בשנת 1942, שנה די קשה לכל המדינה, הצליחו מפעלים סובייטים לייצר 34,601 תותחי מטוסים מסוג זה. ייצור ShVAK הושק במפעל הטולה נשק, במפעל נשק קוברוב ובמפעלים לבניית מכונות איז'בסק. בסך הכל, בברית המועצות, בהתחשב בייצור שלפני המלחמה, יוצרו יותר מ -100 אלף עותקים של תותח מטוסי ה- ShVAK בגודל 20 מ"מ. גרסתו שהשתנתה מעט שימשה גם לחמש טנקים קלים, למשל, טנק ה- T-60 ההמוני. בהתחשב בנפח הייצור והשימוש של מערכת ארטילריה זו, היא מכונה בצדק "נשק הניצחון".
ShVAK הוא תותח התעופה האוטומטי הסובייטי הראשון בקוטר 20 מ"מ. הוא הועלה לשירות בשנת 1936 ויוצר עד 1946, אז הורכבו 754 הרובים האחרונים מסוג זה. תותח המטוס יוצר בארבע גרסאות: כנף, צריח, אקדח מנועי וסינכרוני. אקדח המנוע נבדל בנוכחות חבית ארוכה יותר ובולם זעזועים. במבנהו, ה- ShVAK היה דומה לחלוטין למקלע 12, 7 מ"מ בעל גודל זהה, שאומץ עוד בשנת 1934. ההבדל היחיד היה בקוטר החבית בשימוש. מבחנים של המקלע בעל קליבר גדול מסוג ShVAK הוכיחו בפני המעצבים כי הודות למרווח הבטיחות הזמין, ניתן להגדיל את קליבר המערכת ל -20 מ"מ מבלי לשנות את ממדי המערכת הנעים, פשוט על ידי החלפת הקנה. לאקדח ה- ShVAK היה הזנת סרט, תהליך הטעינה בוצע מכנית או פנאומטית.
תותח תעופה ShVAK
ShVAK סינכרוני על לוחם La-5
לראשונה הותקן התותח החדש על לוחם ה- IP-1 שתוכנן על ידי דמיטרי פבלוביץ 'גריגורוביץ'. בקיץ 1936 הוא הוצג בפני מכון המחקר של חיל האוויר לבדיקות ממלכתיות. במקביל, לקח כארבע שנים לכוונן אותו. רק בשנת 1940, תותח ה- ShVAK שתוכנן על ידי בוריס גברילוביץ 'שפיטאלני וסמיון ולדימירוביץ ולדימירוב החל להיות מותקן על לוחמים סובייטים, הן בפירוק בלוק הצילינדר של מנוע המטוס M-105 (מנוע-אקדח) והן באגף. הופעת הבכורה הקרבית של אקדח המטוסים הסובייטי החדש התקיימה בשנת 1939. תותחי אוויר ShVAK היו על לוחמי I-16, ששימשו בקרבות עם היפנים בחאלכין גול.
מבחינה מבנית, תותח המטוסים 20 מ"מ ShVAK חזר על הדגמים הקודמים של מקלעי ShKAS ו- ShVAK (12, 7 מ"מ). האוטומטיות של האקדח עבדו על בסיס שקע גז.לאקדח האוויר היה חבית קבועה, שכאשר הורכבה, הייתה מחוברת לקופסה המורכבת באמצעות תוספת נעילה. כמו בהתפתחויות קודמות, גם בתותח המטוסים ShVAK 20 מ"מ, נעשה שימוש בשיא השיטות של מערכות שפיטני-מנגנון תוף בן 10 עמדות להורדת המחסנית מהקלטת, הודות לשימוש בה, קצב אש גבוה של המערכת הובטח. אך תכנית עבודה זו דרשה שימוש במחסנית משולבת משלה עם אוגן-אוגן בולט, הנצמד לחריץ הבורג של תוף האקדח. מסיבה זו, לא ניתן היה להשתמש באף סוג אחר של מחסנית בנשקו של הספיטלני.
כיום אנו יכולים לומר בבטחה כי הרעיון של איחוד נשק לקליברים שונים הוא הגיוני למדי. מערכות רבות בתרגול העולמי הלכו באותה הדרך; כיום, ברבע הראשון של המאה ה -21, נשק רב קליבר חווה תקופת שיא של ממש. עם זאת, במקרה של הדגמים של שפיטני, הכל לא היה כל כך פשוט. העניין הוא שהפרוייקט הראשון שלו של מקלע המטוסים ShKAS נבנה סביב המחסנית הקיימת כבר של רובה קליבר 7, 62x54R עם שפה, שהיה מוצדק לחלוטין שהמקלע ישיג קצב אש גבוה. אבל כבר דרשו ShVAK מהתעשייה הסובייטית ליצור תחמושת חדשה מיסודה של עיצוב מחולק. בגרסה עם מקלע 12, 7 מ"מ, פתרון זה לא הצליח. קליבר זה נתפס כאוניברסאלי, תוכנן להשתמש בו לא רק בתעופה. עם המחסנית הקיימת כבר בגודל 12.7x108 מ"מ, שהייתה נוחה יותר לאחסון מזון, אפילו האסרטיביות האופיינית לשפיטני לא הספיקה לדחוף את הייצור המקביל של מחסנית דומה עם 12.7x108R. מחסנית כזו בברית המועצות הופקה לזמן קצר במקביל לייצור סדרה קטנה של מקלעים בקליבר גדול מסוג ShVAK. בסופו של דבר זה פשוט הופסק.
כנף ShVAK על לוחם מסוג I-16 מסוג 17
אבל גרסת ה- 20 מ"מ של ה- ShVAK חיכתה לגורל מוצלח הרבה יותר. בזמן הפיתוח של אקדח מטוסים זה, מחסניות 20 מ"מ אחרות פשוט לא היו קיימות בברית המועצות. כאופציה אפשרית ייצור ה"סולוטורן הארוך "-תחמושת שוויצרית עוצמתית בקוטר 20x138R, שעבורו נוצר המקלע האוניברסלי Atsleg AP-20 ב- KB-2, אולם באופן כללי נחשבה הנישה של תחמושת 20 מ"מ בברית המועצות לא התמלאה, מה שחרר לחלוטין את הידיים ליוצרי תותח האוויר ShVAK.
להיבטים שליליים אחרים של איחוד גרסאות ה- 12, 7 מ"מ ו -20 מ"מ של ה- ShVAK, מייחסים מומחים את העובדה שקבוצת ולדימירוב, המנסה לשמור על עיצוב יחיד של הצמתים של שתי מערכות המטוס, נאלצה להשוות את הממדים הגיאומטריים לאורכם של שני סוגי המחסניות. אורך שתי המחסניות היה 147 מ"מ, שסיפק עיצוב אחד ליחידת המערכת עתירת העבודה ביותר בייצור - מבנה הזנת התוף. עם זאת, אם מחסנית 12.7 מ"מ הייתה חזקה מספיק עבור המעמד שלה, אז 20x99R החדש התברר כאחת התחמושת החלשה בקוטר 20 מ"מ בקרב עמיתיה הזרים.
בסופו של דבר, אקדח המנוע היווה את הבסיס לחימוש של לוחמי יאק ולג"ג הסובייטיים; בגרסת האגף הוא הלך גם למטוס ההתקפה הראשון מסוג Il-2 בעל כושר תחמושת של 200 סיבובים לחבית. תחילת המלחמה הפטריוטית הגדולה דרבנה הן את הייצור ההמוני של תותחי ShVAK בגודל 20 מ"מ והן את החדרת גרסאות סינכרוניות של האקדח, שמאז 1942 החלו להופיע על לוחמיו של לבוצ'קין, והותקנו על סדרות בודדות של לוחם המיג -3..
Aviamotor VK-105PF עם מנוע אקדח ShVAK
אבל גרסת הצריח של ה- ShVAK לא יכלה להתפאר בגורל מוצלח ולא השתרשה בתעופה הסובייטית. כבד ומסורבל מדי, הוא לא התאים לצריחים הקלים של המפציצים שלנו. השימוש בו היה מוגבל ביותר. האקדח הותקן על סירה מעופפת MTB-2 (ANT-44), כמו גם על מפציץ מנוסה מיאשיצ'ב DB-102.כמעט מטוס הלחימה הסדרתי היחיד שעליו הותקנה באופן קבוע גרסת הצריח של ה- ShVAK היה המפציץ הכבד Pe-8 (TB-7), שהייצור שלו היה כמעט חלקיק לאורך כל שנות המלחמה. וכבר בסוף המלחמה הותקן תותח ShVAK גם על הצריח העליון של מפציץ Er-2.
לפיכך, הצרכן העיקרי של אקדחי מטוסי ShVAK לאורך כל תקופת הייצור שלהם היה מטוס הקרב הסובייטי. ShVAK נפרסו על לוחמי I-153P, I-16, I-185, Yak-1, Yak-7B, LaGG-3, La-5, La-7 ו- Pe-3. כשהוצא לוחם I-16 מהייצור, ומטוס התקיפה Il-2 החל להתחמש מחדש בתותח התעופה החדש 23 מ"מ VYa, ייצור גרסת האגף של ה- ShVAK הופחת כמעט לחלוטין. רק בשנת 1943 נורו 158 תותחים אלה כדי לצייד מחדש את הוריקני Lend-Lease, שם הותקנו במקום 7 מקלעים בראונינג של 7 מ"מ. ובסוף המלחמה, הגרסה התותחת בכנף של התותח מצאה שוב את השימוש בה והפכה לנשק ההתקפי של המחבל המהיר דו-מנועי Tu-2.
במקביל, מקלע ה- ShVAK, עם כמה שינויי עיצוב בשנים 1941-42, הותקן על טנקים קלים מסוג T-30 (שינוי ה- T-40) במקום מקלע ה- 12, 7 מ"מ DShK, שהכין אפשר להגדיל באופן משמעותי את עוצמת השפעת האש שלהם על האויב ונתנה למכליות הזדמנות לפגוע ברכבי אויב משוריינים קלים (חדירת שריון-עד 35 מ"מ עם קליע תת-קליבר), אקדחים נגד טנקים, קני מקלעים וכוח אדם של האויב. גרסה של האקדח תחת הכינוי Shvak-tank או TNSh-20 (טנק Nudelman-Shpitalny) הותקנה באופן סדרתי על טנקים קלים T-60.
תותח TNSh-20 במיכל האור T-60
במאי 1942, מומחים ממכון המחקר של חיל האוויר הגיעו למסקנה כי תותח מטוסי 20 מ"מ ShVAK פועל ללא רבב על לוחמי I-16 (באגף), יאק -1 ו- LaGG-3 (דרך תיבת ההילוכים). הטיל של תותח זה יעיל נגד מטוסי אויב, מכוניות משוריינות, טנקים קלים וכלי רכב, ומיכלי דלק רכבת. לפעולה נגד טנקים בינוניים וכבדים, מעטפת תותח ShVAK אינה יעילה. באופן כללי, קליע ShVAK מבחינת המשקל, ומכאן האפקטיביות של פעולת הנפץ, היה נחות מהטיל של תותחי המטוסים הגרמניים מאותו קליבר (קליע ShVAK שקל 91 גרם, ואקדח המטוסים הגרמני MG FF - 124 גרם). עוד צוין כי מבחינת יעילות הפעולה על מטרות, ה- ShVAK היה נחות באופן משמעותי מתותח המטוסים VYa בנפח 23 מ"מ.
אם משווים את ה- ShVAK הסובייטית עם תותח המטוסים הגרמני MG FF, מגיעים למסקנה כי לאקדח הגרמני, שהשתמש באנרגיית הרתיעה של הבורג החופשי (בשווק - שקע הגז), היה יתרון רק במשקל ובחוזק השבירה. מהקונכיות המשמשות. יחד עם זאת, מהירות הטיל ההתחלתית של התותח הגרמני הייתה לפחות 220 מ ' / ש', אך המטען השני לתותחי מטוסי הכנף היה כמעט זהה. במקביל, MG FF היה קל יותר ב -15 ק ג, כולל בשל השימוש בחבית קצרה יותר. יחד עם זאת, יתרון זה של התותחים הגרמניים אבד עם הופעתו בברית המועצות של תותח המטוסים החדש B-20.
כיום די קשה להעריך אובייקטיבית את ערכו של תותח המטוסים 20 מ מ מסוג ShVAK. כמובן, היו לה חבורה מסוימת של חסרונות - תחמושת חלשה עם בליסטיות עניינית, מורכבות תפעולית וטכנולוגית, אשר, במיוחד בשלב הייצור הראשוני, הובילה לעלות האקדח הגבוהה. יחד עם זאת, החיסרון הראשון פוצה בקלות על ידי קצב האש העצום של ה- ShVAK, שהגיע ל -800 סיבובים לדקה, והוזלת העלויות נבעה מהקמת ייצור המוני והתאמה של התעשייה. ראוי לציין כי מבחינת קצב האש, ל- ShVAK לא היה שוויון בין תותחי המטוסים המיוצרים בסדרה של מדינות אחרות. נכון, הגרסאות הסינכרוניות שהותקנו בלוחמי ה- La-5 וה- 7 הסובייטים המעולים, בהתאם למצב הפעלת המנוע, היו בעלות קצב אש נמוך יותר-550-750 סיבובים לדקה.
השוואה בין מחסנית 20x99R עם תחמושת אחרת
בכל מקרה, אנו יכולים לומר כי תותח האוויר של שפיטליני-ולדימירוב הפך לאחד מאותם דוגמאות איקוניות של כלי הנשק של הצבא האדום שהצליחו להבטיח את ניצחון מדינתנו במלחמה הפטריוטית הגדולה. על פי טייסי הקרב של אותן שנים, הספק אפילו של פגזי 20 מ"מ החלשים יחסית של תותח ה- ShVAK היה מספיק כדי להילחם בכל מטוס Luftwaffe. כמובן שאם לגרמניה היו מפציצים כבדים במידה או שהתעופה הסובייטית הייתה צריכה להתנגש בשמיים עם ארמדה של "מצודות מעופפות" אמריקאיות, לוחמינו היו מתקשים, אך במציאות כל זה לא קרה.
כמו כן, חשוב לזכור שבברית המועצות לא הייתה חלופה לשוואק במשך זמן רב. פיתוחו של תותח המטוסים B-20 המבטיח שתוכנן על ידי מיכאיל יבגניביץ 'ברזין, שיצר גם הוא על בסיס מקלע בעל קליבר גדול ומבוסס על אותו עקרון הפעולה של ה- ShVAK, התעכב קשות בגלל מחלת המעצב. מסיבה זו, תותח מטוסי ה- ShVAK, למרות "חולשתו", נשאר הנשק העיקרי של לוחמי המלחמה הפטריוטית הגדולה.
גם אימון הטייסים הסובייטים, שצמח במהלך המלחמה ואפשר להשתמש ביעילות בנשק העומד לרשותם, מילא תפקיד משמעותי. אין זה סוד כי לאנשי חיל האוויר של הצבא האדום, אשר נפגשו במלחמה ב- 22 ביוני 1941, היו בעלי כישורים נמוכים במיוחד וחוסר ניסיון כמעט מוחלט בשימוש קרבי במטוסיהם. היוצאים מן הכלל היחידים היו אנשי הפיקוד שהצליחו לעבור את ספרד, חלכין גול, מלחמת החורף עם פינלנד, אך היו מעט טייסים כאלה. והם, בעיקרם, העבירו את הניסיון המצטבר בהתאם לקורס ההכשרה "מהלך העסקת הלחימה של מטוסי קרב". זה אושר על ידי צריכת תחמושת למטרות אוויר, שהשתנתה במהלך המלחמה מהחודשים הראשונים לאחרונה. אם בשלב הראשוני של המלחמה טייסים סובייטים פתחו לעיתים קרובות באש לעבר האויב ממרחק של 300-400 מטר, אז כבר בשנת 1942, לאחר שצבר ניסיון, ממרחק של 100-150 מטר, ולעתים מ -50 מטרים. הדבר הוביל לעלייה בדיוק הירי ולהפחתת צריכת התחמושת. ביחס לתותח המטוסים ShVAK, הדבר הגביר את האפקטיביות של הפגזים שלו. כאשר מטוס האויב הפך למסננת, כוח הנפץ התחתון של פגזי התותח הסובייטי כבר לא היה משמעותי.
כנף של לוחם Bf 109 הגרמני לאחר שנפגע מפגזי ShVAK בגודל 20 מ מ
בתקופה שלפני המלחמה ובשנות מלחמת העולם השנייה, התעשייה הסובייטית ייצרה יותר ממאה אלף תותחי מטוסים מסוג ShVAK, מה שהופך אותה לאחת ממערכות התותחנים המאסיביות ביותר בתולדות התעופה. ייצור ה- ShVAK הופסק רק בשנת 1946. הוא הוחלף בתותח המטוסים המתקדם יותר מסוג B-20, אשר בעל מאפייני לחימה דומים היה אמין וקל יותר.
מאפייני הביצועים של ShVAK:
אורך / משקל:
גרסת כנף - 1679 מ"מ / 40 ק"ג.
גרסת צריח - 1726 מ"מ / 42 ק"ג.
מקלע - 2122 מ"מ / 44, 5 ק"ג.
אורך המהלך של החלקים הנעים הוא 185 מ מ.
קצב האש - 700-800 סיבובים לדקה.
מהירות הלוע היא 815 מ ' / שניות.
מחסנית - 20x99 מ מ R.
