Вы задумывались, почему пулемет, встроенный в носовую часть самолета, не попадает в винт, и как к этому пришли? Разбираемся вместе. Однако сообщу сразу, что рассматривать мы будем историю создания первого синхронизатора и общий принцип работы.
Самолеты начали массово применяться в Первую Мировую войну. Изначально не было никакого предустановленного вооружения: пилоты сбрасывали гранаты, небольшие бомбы, порой даже просто гири. При встрече с другими пилотами перестрелка проходила при помощи личного оружия. Самолеты предполагалось использовать лишь для разведки и корректировки артиллерийского огня. Вскоре на бипланы начали устанавливать пулеметы, стрелявшие над винтом. Технология крыльевого размещения вооружения пока еще не была освоена.
Из главных минусов такого способа выделим: трудную перезарядку, нужно тянуться всем телом; низкая точность огня; потерю цели во время перезарядки.
Также применялись британские бипланы с толкающим винтом: некоторое время они удачно громили немецкую авиацию. Заднее расположение двигателя обеспечивало прекрасный обзор и не мешало вести прицельную стрельбу. Но после появления технологии синхронизации, эти машины начали проигрывать. Тянущий винт выигрывал в скороподъемности, обдувая крылья, а толкающему мешали хвостовые детали фюзеляжа.
Первая попытка вести огонь прямо через винт принадлежит французскому авиатору Роллану Гарро. В 1914 году он предложил "отсекатель", или же "отражатель". Это трехгранная стальная призма с наклоном сторон 45 градусов, которая крепится на винт в том месте, где проходит пуля. По задумке, пуля должна рикошетить от призмы в стороны без всякого вреда для пилота и самолета. И это сработало! Авиация союзников получила фантастическое преимущество, самолет-истребитель стал действительно истребителем, а пилот мог сконцентрироваться лишь на одной задаче - уничтожение вражеских самолетов.
Естественно, такая схема имеет минусы: 7-10% пуль отсекалось, возрастала нагрузка на винт, на двигатель, что усиливало износ машины. Но старт был дан.
Немцы завладели самолетом Гарро и попытались скопировать отсекатель. Но не вышло: немецкие пули, покрытые хромом, разносили отражатель и винт. А французские пули покрывались обычной медью и были куда податливее. Пришлось думать.
Стоит отметить, что к идее синхронизировать обороты винта и выстрелы пулемета пришли все стороны конфликта, это был очевидный выход из ситуации. Разработки велись в каждой стране с самого началf войны. Но все-таки первый полноценный синхронизатор пулемета и винта собрал для немцев голландский авиатор и конструктор Антони Фоккер. Он создал механизм, который позволял стрелять, когда винт не находился перед дулом. То есть это был не прерыватель и не блокиратор. Объясню самый общий упрощенный принцип для понимания всей сути.
Круг - это часть ротативного двигателя (он крутится весь). Стрелочкой указано, где он находится. Выпуклая часть называется "кулачок". Этот самый кулачок за один полный оборот давит один раз на тягу (верхняя красная линия) и производит один выстрел сразу после прохождения лопасти. Один оборот - один выстрел. Сама тяга соединена с гашеткой и может находиться в разомкнутом и сомкнутом положении. Разомкнутое положение не передает импульс на гашетку, более того можно вообще прервать контакт с "кулачком".
Минусы: скорострельность зависит от количества оборотов двигателя, потому что один оборот = один выстрел. Если скорострельность равна 500 выстрелов, и оборотов тоже 500, то все отлично. Но если оборотов больше, то каждый второй контакт тяги и кулачка приходится на еще не готовый выстрел. Скорострельность падает в два раза. Если оборотов 1000, то пулемет снова выдаст свои 500 в минуту, и так далее.