Думаю, что Вы не раз видели кадры из фильмов, где пилот строчит из пулемёта сквозь винт. Пуля в момент выстрела просто проходит между лопастями… Как?
Возьмём биплан Первой мировой войны (на фото выше). На таких бипланах винт обычно вращался со скоростью около 1200 оборотов в минуту (то есть 20 оборотов в секунду). Если на винте, например, 2 лопасти, то перед пулемётом каждые 0.025 секунды (25 миллисекунд) пролетает лопасть.
У пулемёта, такого как, например, «Vickers», который тогда часто ставили на самолёты, скорострельность составляла примерно 500 выстрелов в минуту (8–9 выстрелов в секунду). То есть время между пулями — около 0.11–0.12 секунды.
Винт пролетает перед стволом в 4–5 раз чаще, чем пуля вылетает из него, то есть лопасть появляется перед стволом каждые 25 мс, а выстрелы происходят с интервалом 120 мс.
Как же пуля от пулемёта не попадает в винт
Оказывается, чтобы поймать время выстрела, применяли синхронизатор в виде шестерёнки, который вращался вместе с винтом:
Синхронизатор (другое название – прерыватель) действовал так:
когда пилот нажимал на курок, синхронизатор проверял, не закрывает ли лопасть винта ствол.
Если лопасть в этот момент находилась перед дулом — пулемёт не стрелял. Как только промежуток между лопастями освобождал путь — оружие делало выстрел. Всё это происходило за доли секунды, поэтому осознать задержку невозможно.
Отсюда и кажется, что стрельба сквозь винт – это магия. Но на самом деле это гениальное инженерное решение.
Кстати, одним из первых конструкторов, придумавших синхронизатор, стал Антон Фоккер, голландский инженер, работавший на немецкую армию во время Первой мировой:
В 1915 году на самолёте Fokker E.I он установил пулемёт Spandau с этим механизмом. Это дало пилоту невероятное преимущество: он мог целиться во врага, просто направляя самолёт, и стрелять по курсу — не боясь «снять» себе винт.
Такое решение сразу изменило ход воздушных боёв. Появился термин Fokker Scourge — буквально «Фоккеровская напасть». Британские и французские лётчики начали массово гибнуть, потому что их самолёты не имели такой точной и удобной системы.
Принцип синхронизации винта и пулемёта применяли и во Второй мировой войне. Такие самолёты, как Messerschmitt Bf 109, Як-3, Ла-5 использовали одинарные или двойные синхронизаторы в зависимости от количества пулемётов.
Конечно, винты стали быстрее, скорости увеличились, и синхронизаторы тоже изменились — они были механические, пневматические и электрические, в зависимости от решений конструкторов.
Читайте также: О самом страшном документе Великой Отечественной войны