Наряду с этим в Советском Союзе проводились и исследования в области закономерности рассеивания пуль в зависимости от импульсов отдачи, конструкции дульных компенсаторов и пр. Шла проработка новых боеприпасов калибра 4,5 мм и 6.5 мм, изучались разнообразные варианты конструкций неклассических пуль и оружия под них. Так. в 1960–1962 гг. инженеры и конструкторы НИИ-61 В.П. Грязев. А.Г. Шипунов. Д.И. Ширяев. И. Касьянов, О.П. Кравченко и В.А. Петров создали малоимпульсные патроны с подкалиберными оперенными (стреловидными) нулями с отделяющимися в полете ведущими элементами (пластмассовыми поддонами).
Д.И. Ширяев разработал под этот патрон опытный образец автомата АО-27, относительно легкого и устойчивого при стрельбе автоматическим огнем. Большая настильность траектории стреловидной пули в определенной степени компенсировала низкую кучность боя. Однако результаты кучности, показанные при стрельбе из АО-27 оказались гораздо ниже запланированных, поэтому все работы над подобным оружием были прекращены.
Но это не означало полного отказа от подобной идеи, поскольку она была способна повысить эффективность огня индивидуального автоматического оружия, и уже через несколько лет появляется новый видоизмененный винтовочный патрон со стреловидной пулей, сконструированный инженером того же НИИ-61 В.Н. Дворяниновым под перестволенные станковый пулемет Горюнова СГМ и снайперскую винтовку Драгунова СВД Подобные исследования также широко проводились и в США, однако негативные результаты показанные этими боеприпасами во время испытаний, заставили американцев свернуть все работы в этом направлении. Любопытную оценку этим работам дал один из американских оружейников: «Стреловидная пуля безнадежна больна и вряд ли сможет когда-либо выйти из госпиталя».
Одновременно с неудачей, которой закончились работы по созданию нового отечественного комплекса «боеприпас-оружие», до руководства Министерства Обороны СССР доходит информация о новых высокоэффективных винтовках AR15 (ХМ 16). разработанных под патрон 5,56x45 М193, принятых на опытную эксплуатацию в американской армии. Вскоре в руках советских военных специалистов оказались и боевые трофеи из Южного Вьетнама — само оружие и боеприпасы. И эти факты заставили военных всерьез задуматься о том, что противник серьезно опережает нас в этой области военно-технических изысканий, поскольку американцы в 1961 г. уже проводили заключительную стадию войсковых испытаний с новым оружием, рассчитанным под патрон с уменьшенным импульсом отдачи. В то время как в СССР только совсем недавно был принят на вооружение автомат АКМ, уже уступавший перспективной винтовке АК15 по некоторым параметрам.
Эволюция стрелкового оружия подвела к выводу о том, что при сохранении классической схемы, использующей в качестве источника энергии для метания пуль пороховой заряд, уменьшение калибра позволит увеличить начальную скорость пуль. Тем самым, удастся добиться настильности траектории полета пуль, уменьшить массу самого оружия и носимого стрелком боекомплекта (без увеличения на него обшей весовой нагрузки). Использование новых конструкций пуль и патронов, новых материалов сердечников пуль позволяли обеспечить требуемые поражающие свойства пуль уменьшенных калибров. В то же время теоретические расчеты показали, что характеристики 5.6-мм патрона не одинаковы для различных условий боя. В ближнем бою, как правило наступательном, при стрельбе из малоустойчивых положений на малые дальности пули этого калибра имеют максимальное пробивное действие, поэтому для повышения эффективности поражения целей основное значение приобретало уменьшение рассеивания, что можно было добиться как уменьшением мощности патрона, так и уменьшением импульса отдачи, но одновременно это влияло и на уменьшение начальной скорости пули. В оборонительном бою стрельба велась на значительно большие дальности и в основном из устойчивых положений, поэтому рассеивание здесь намного меньше и решающим фактором становилась настильность траектории и пробивное действие, что можно было достичь только при повышении мощности патрона. Противоречие между повышением начальной скорости пули и ее массы и. наоборот, снижением этих характеристик для разных условий боя заставило советских оружейников искать оптимальный вариант.
Поэтому в 1961 г. в СССР специалисты НИИ-61 приступают к комплексным исследованиям по снижению импульса отдачи оружия и разработке нового 5,6-мм патрона с высокой начальной скоростью, на базе переобжатой гильзы 7,62-мм автоматного патрона образца 1943 г.
Первая сталия научно-исследовательских работ, к которым в Советском Союзе приступили в 1963 г., по созданию нового комплекса «боеприпас-оружие», проводилась на перестволенных автоматах АКМ калибра 5,6 мм. В результате исследований выяснилось, что новый 5.6-мм патрон имел на 35 % меньший импульс отдачи, чем 7,62-мм патрон образца 1943 г., а это позволяло в 1.8 раза снизить энергию отдачи оружия. Научно-исследовательский испытательный полигон Министерства Обороны СССР, анализируя возможности использования новых, наиболее оптимальных конструктивных схем стрелкового оружия, в своем заключении сделал вывод о том, что: «…наиболее эффективным средством улучшения кучности боя автомата при стрельбе из малоустойчивых положений является уменьшение импульса отдачи при выстреле». Приемлемые результаты по кучности стрельбы обеспечивались при баллистическом импульсе патрона ~ 0,5 кгс/с. Немаловажным фактором, способствовавшим подобному выводу наших военных специалистов стал тот факт, что винтовка АН 15 превосходила автомат АКМ не только по одному из основных параметров — кучности боя. но и по вероятности попаданий. Таким образом, наиболее реальным путем повышения боевой эффективности индивидуальною автоматического оружия могло стать принятие на вооружение нового промежуточного патрона с уменьшенным импульсом отдачи и разработка под него автомата следующего поколения.
5.6x39 автоматический патрон 13.МЖ.
Разрез боевого 5.45 мм автоматного патрона:
1 — пуля со стальным сердечником 7Н6; 2 — гильза; 3 — пороховой заряд; 4 — капсюль; 5 — лульце; 6 — проточка; 7 — наковальня; 8 — затравочное отверстие; 9 — ударный состав.
В результате длительных работ группой спепиалистов- боеприпасников под руководством В.М. Сабельникова в составе: Л.И. Булавской, В.В. Семина, М.Е. Федорова, Г1.Ф. Сазонова, В.И. Волкова. В.А. Николаева, Р..Е. Зимина. П.С. Королева и др. был создан совершенно новый отечественный 5,6-мм «малоимпульсный» патрон с пулей со стальным сердечником и с длиной гильзы 39 мм, получивший первоначально наименование «13 МЖВ». Впоследствии, когда было принято обозначение калибра, соответствующее реальному диаметру канала ствола по полям нарезов — 5,45 мм, патрон получил индекс 7Н6.
Конструкторам удалось достичь при меньшей массе пули (3,42 г вместо 7,9 г у АКМ и 3.56 г у АН 15) снижения предельно допустимого уровня импульса отдачи автоматных патронов (0,49 кгс/с против 0,78 и 0,58 кгс/с соответственно) и одновременно с этим повысить дальность прямого выстрела, т. е. дальность, на которой высота траектории равна высоте цели (440 м вместо 350 и 426 м), что, кстати, превышало аналогичную характеристику 7,62-мм винтовочного патрона образца 1908 г. Особенность его пули заключалась в том, что стальной сердечник 5,45-мм патрона 7Н6 имел свинцовую рубашку, а оболочка пули — стальная, плакированная томпаком. Подобное устройство пуль обеспечивало ее лучшую прочность и большее пробивное действие, чем у патронов 5,56x45 М. 193. Отличная аэродинамическая форма пули нового советского 5,45-мм патрона способствовала его высоким баллистическим показателям (начальная скорость 900 м/с). Кроме того, ее конструкция была аналогична взятой за образец 7,62-мм пули от единого автоматно-пулеметного патрона. Она также имела пустоту в головной части, что наряду с оптимально подобранным шагом нарезов для этого боеприпаса, обеспечивало малокалиберной пуле одинаковое с пулей 7,62-мм патрона образца 1943 г. убойное действие на всей дальности прямого выстрела. Только к концу 1960-х гг. были наконец-то реализованы рекомендации В.Г. Федорова, который за 30 лет до этого отстаивал свою точку зрения на развитие промежуточных патронов малых калибров.
Одновременно с этим, отечественные технологи работали над оптимальным решением одного из труднейших вопросов, вставших перед конструкторами-оружейниками — изготовление стволов малого калибра. В сложных условиях, когда трудоемкость обработки глубокого канального отверстия ствола резко возрастала, освоенный в Ижевске в начале 1970-х гг. метод редуцирования стал наиболее приемлемым методом изготовления канала ствола нового 5,43-мм оружия. Трудоемкость производства канала 5,45-мм ствола холодной ротационной ковкой по сравнению с изготовлением 7,62-мм стволов автоматов Калашникова АКМ методом лорнирования удалось снизить на 60 %. Все эти достижения советских конструкторов-оружейников и боеприпасников заложили прочную базу для создания нового малокалиберного оружия.
