На пути к патрону центрального воспламенения. Патрон Мартина
Патрон .50-70 Government
Сегодня патроном центрального воспламенения, который также называют патроном центрального боя, уже никого не удивить. Все люди, которые имеют хоть какое-то отношение к стрелковому оружию, знакомы с такими боеприпасами. Ещё бы, если учесть, что это наиболее широко распространённый тип боеприпасов для современного стрелкового оружия. Основным отличием таких патронов от патронов кольцевого воспламенения является то, что капсюль в патронах центрального воспламенения располагается в центре гильзы, представляя собой независимый заменяемый элемент. Подобное устройство патрона полностью объясняет его название.
Если совершить небольшой экскурс в историю создания боеприпасов, можно отметить, что патроны центрального воспламенения пришли на смену и практически вытеснили патроны кольцевого воспламенения, за исключением самых малых калибров. У такого хода вещей были вполне очевидные причины. Новые патроны оказались более надёжными, а также устойчивыми к внешним воздействиям. Помимо этого, у оружейников всего мира появилась возможность реализовать более высокие боевые характеристики по сравнению с боеприпасами предыдущего поколения. Большая часть выпускаемых сегодня на планете патронов – это патроны центрального воспламенения. А, пожалуй, самым известным исключением остаётся патрон .22 LR (5,6х15,6 мм), являющийся унитарным патроном кольцевого воспламенения.
На пути к патронам центрального воспламенения
К концу XIX века стало окончательно очевидно, что патроны центрального воспламенения сильно опережают своих конкурентов. Несмотря на это, некоторые шпилечные патроны задержались в производстве до начала XX века, а некоторые виды патронов кольцевого воспламенения (бокового боя) отлично себя чувствуют на рынке и в наши дни. Но и патроны с центральным расположением капсюля не сразу заняли своё место на рынке. На поиск оптимальных конструкций и лучших решений ушло достаточно большое количество времени. Первоначально это было связано с низким уровнем технологий. В частности, промышленность не располагала рабочей технологией изготовления цельнотянутых гильз, так как основные гильзовые конструкции тех лет были основаны на ручной сборке из отдельных компонентов. У такого подхода имелись явные и очевидные недостатки. При сравнительно дешёвой стоимости такие гильзы не обладали достаточной герметичностью, прочностью, но самым очевидным недостатком ручной сборки была нестабильность размеров.
Ружья, с которыми использовались первые серийные американские патроны центрального воспламенения
Несмотря на это, эксперименты по созданию новых патронов велись во многих странах. Одна из первых попыток создания патрона центрального воспламенения была осуществлена во Франции: до наших дней дошёл патент на подобный патрон, полученный 12 сентября 1808 года Жаном Паули. Длительное время все подобные попытки заканчивались, по сути, ничем. При этом некоторые конструкторы продолжали работать с бумажными гильзами, пытаясь на их основе создать новый патрон центрального воспламенения. Такие попытки продолжались даже в середине XIX века. В США сохранился патент от 1852 года от нью-йоркских оружейников Фредерика Гуделла и Уильяма Мартсона. Конструкторы создали патрон центрального воспламенения с бумажной гильзой и кожаным дном.
Важной вехой в создании патронов центрального воспламенения является разработка англичанина Чарльза Ланкастера, который в том же 1852 году предложил новый патрон с цилиндрической фланцевой гильзой, которая целиком была выполнена из латуни. У предложенной Ланкастером конструкции были свои особенности: кружок из бумаги с капсюльным составом помещался внутри гильзы в центре её донной части, а сверху кружок прикрывал диск из латуни с четырьмя отверстиями по центру. Диск прочно фиксировался в донной части гильзы за счёт обжима её стенок. В этой конструкции патрона капсюльный состав зажимался между плоским дном гильзы и латунным диском. В момент выстрела ударник оружия сминал дно гильзы, происходило разбитие капсюльного состава об диск из латуни.
С похожей конструкцией экспериментировали и в США. Конструкторы компаний Springfield и Frankford Arsenal разрабатывали новые боеприпасы для американской армии. Первый в США патрон центрального воспламенения, который был принят на вооружение армией, имел в донной части гильзы небольшой стальной брусок, о который при ударе бойка разбивался капсюль. Данным патроном стал достаточно известный .50-70 Government, созданный для винтовки U.S. Model 1866 Springfield rifle. Конструктором данного патрона, обладавшего очень необычной системой воспламенения, стал изобретатель из США Эдвин Мартин. Патрон .50-70 Government, снаряжённый чёрным порохом, в фактическом калибре 13,1 мм на дистанции в 457 метров пробивал сосновый брус толщиной 183 мм.
Чертёж из патента Мартина 1865 года, хорошо видно слегка вогнутое донце гильзы
Патрон Мартина
Американский изобретатель Эдвин Мартин из города Спрингфилд в штате Массачусетс сконцентрировал свои усилия на разработке гильзы с вытянутым за одно целое капсюльным гнездом. При этом первоначально Мартин сконструировал оригинальную систему центрального воспламенения, в которой использовался стеклянный капсюль. Чтобы предотвратить возможность несанкционированного воспламенения, капсюлю патрона с обычно плоским донцем была придана слегка вогнутая форма. Патент на свой новый патрон Мартин оформил 18 июля 1865 года. Несмотря на регистрацию патента, успешнее проект от этого не стал. Предложенная Мартином система воспламенения показала себя слишком затратной для организации серийного производства боеприпасов. Второй проблемой были ломкие стеклянные капсюли – при снаряжении патронов имелась опасность их случайной детонации.
Несмотря на первую неудачу, богатый на идеи американский конструктор решил перенаправить свои усилия на создание собственной системы центрального воспламенения, а также технологий, которые сделали бы производство новых патронов доступным. Получив финансовую поддержку от представителей бизнеса, Мартин приступил к новым изыскательным работам. В ходе проектирования он пришёл к заключению, что перед холодной вытяжкой дна гильзы за три дополнительных перехода можно будет создать центральную полость, в которой будет находиться воспламенительный заряд. Когда полость будет наполнена воспламенительным веществом, её можно будет прикрыть металлическим кружком, который выполнит роль миниатюрной наковальни дискообразной формы. В ходе дальнейшей работы слегка утолщённый передний кант капсюля фиксировал наковальню. Так конструкцию патрона в статье для Немецкого оружейного журнала (DWJ) описал доктор Манфред Розенберг.
Чертёж патрона Мартина, видны капсюльное гнездо заданной формы и дискообразная наковаленка
В созданной документации к новому боеприпасу Эдвин Мартин изложил свои представления о разных вариантах системы центрального воспламенения, представленный патрон был защищён патентом 23 марта 1869 года. При этом уже при организации серийного производства новых патронов был выбран упрощённый вариант разработанной Мартином системы. В целом же можно говорить о том, что главной отличительной особенностью патронов Эдвина Мартина стал достаточно глубокий и широкий желобок в донце, который был результатом работ по формовке места для расположения капсюля. По системе Мартина в США производилась целая линейка патронов, их выпуск осуществлялся Франкфордским арсеналом. Помимо патронов .50-70 Government, это были и боеприпасы .50-60 Peabody с аналогичной системой воспламенения. Длительное время их выпускали компании Union Metallic Cartridge Co. (UMC) и Remington Arms Co. (RA).
При сравнении можно обнаружить явное сходство между боеприпасами с системами воспламенения Мартина и Бенета, который представил свой патрон примерно в это же время. Оба патрона обладали гильзой с закраиной и системой центрального воспламенения, при этом конструктивно боеприпасы имели много отличий. Главным недостатком патронов было то, что по причине более-менее сложной конструкции гильзы такие патроны нельзя было снарядить повторно, а если это и удавалось сделать, то только с приложением максимума усилий. В том числе и по этой причине оба боеприпаса достаточно быстро исчезли из широкого обращения. Поспособствовало этому и появление нового патрона Бердана с простой системой воспламенения, которая позволяла легко осуществлять повторное снаряжение.
Патроны .50-70 Government, произведённые Франкфордским арсеналом, второй и третий (более ранний) патроны Мартина
