ŠVAK

ŠVAK tai ShVAK (ven. Шпитальный-Владимиров авиационный крупнокалиберный, Špitalnyi-Vladimirov aviotsoinnyi krupnokalibernyi) on neuvostoliittolainen 20 mm konetykki lentokoneasennuksiin, jota valmistettiin 1936–1946. Ase oli käytössä lukuisissa sotilaslentokoneissa toisen maailmansodan aikana. Tykistä oli olemassa myös kevyissä panssarivaunuissa käytetty versio TNŠ (Tankovyi Nudelman-Špitalnyi).
Tykkiä valmistettiin 100 920 kappaletta ennen valmistuksen päättymistä vuonna 1946.

Epäonnistunut edeltäjä

Aseen kehitys alkoi 12,7 mm kaliiperissa neuvostohallituksen määrättyä 9. helmikuuta 1931 kehittämään konekiväärin lentokoneisiin hyödyntäen muutamia vuosia aiemmin DK-konekiväärissä käyttöön otettua 12,7×108 mm patruunaa.
Tulan KBP:n suunnittelija Semjon V. Vladimirov toteutti tämän kehittämällä suurennetun version Boris Špitalnyin 7,62 mm ŠKAS-konekivääristä. Prototyyppi valmistui toukokuussa 1932, ja 12,7 mm ŠVAK hyväksyttiin testauksen jälkeen sotavarustukseen 1934.
Sarjatuotanto alkoi Kovrovin INZ-2-tehtaalla 1935 ja ajautui pian vaikeuksiin aseen koneiston monimutkaisuuden vuoksi. Tilatuista 410 aseesta vain 86 toimitettiin ja 40 tilatusta panssarivaunuversiosta vain kuusi. Toinen ongelma oli se, että ase ei pystynytkään käyttämään olemassaolevaa 12,7 mm patruunaa vaan vaati oman laippakantaisen 12,7×108 R hylsynsä ŠKASista lainatun koneiston vuoksi.
Niinpä aseen valmistus peruutettiin 1936 ja laippakantaisen patruunan valmistus lopetettiin kokonaan 1939, kun päätettiin että Berezin UB oli parempi vaihtoehto, koska se pystyi ampumaan samaa patruunaa kuin DŠK.
12,7 mm ŠVAKia käytettiin vain Polikarpov I-16 tyyppi 16 -hävittäjässä, joita valmistettiin kolme prototyyppiä.

20 mm ŠVAK

20 mm ŠVAK suunniteltiin 1935–1936 ja sarjatuotanto alkoi samana vuonna. 12,7 mm ŠVAKin valmistus lopetettiin muutama kuukausi myöhemmin.
Edeltäjänsä tavoin ŠVAK on kaasutoiminen ja hajoavaa vyötä käyttävä.  ŠVAKissa on myös samanlainen pyörivä rumpumainen syöttömekanismi kuin konekivääreissä. Rumpu irrottaa patruunat vyöstä ja kuljettaa sekä syöttää ne patruunapesään. Rummussa on 11 uraa patruunoille.
Mekanismissa on nähty vaikutteita myös ranskalaisesta Berthierin mekanismista.
Aseen valmistus oli edelleen työlästä, koska se valmistettiin suhteellisen pehmeistä lämpökäsittelemättömistä metalliosista, jotka koneistettiin muotoonsa. Tämä mahdollisti osien muuttaa muotoaan ennen murtumista rasituksessa, mikä takasi turvallisen toiminnan suurella tulinopeudella, mutta lyhensi aseen käyttöikää. Tämä oli tietoinen valinta suunnittelussa, sillä oli havaittu että sodassa aseella ehdittiin harvoin ampua 1000 laukausta ennen tuhoutumista onnettomuudessa tai alasammuttuna, keskarvon ollessa sadoissa. Näin voitiin valita suuri tulinopeus ilman tarpeetonta haittaa aseen kestävyydelle.
Tykkiä valmistettiin vuonna 1942 34 000 kappaletta ja 1943–1944 25 000 vuodessa.
ŠVAKia valmistettiin kolmena versiona: siipiasennuksiin (pituus 1679 mm, paino 40 kg), torniasennuksiin (1726 mm, 42 kg) sekä moottorikanuunana moottorin sylinterilohkojen väliin asennettavaksi ja potkurinnavan läpi ampuvaksi (2122 mm, 44,5 kg).
Pitkäputkista tykkiä käytettiin pienin muutoksin myös T-60, T-38 ja T-30 (T-40 muunnos) -vaunujen aseistuksena 1941–1942.
20×99 mm R -ammusta käytettiin vain ŠVAKissa ja Berezinin B-20 -tykissä.
Ammuksina olivat aluksi sirpale-sytytysluoti (Осколочно-зажигательный, ОЗ, 96 g, 2,75 g räjähdysainetta) ja panssarisytytysluoti (Бронебойно-зажигательный, БЗ, 96,6 g). Ammuksilla on sama ruutimäärä, 19,2 grammaa ja sama ballistiikka, lähtönopeuden ollessa 815 m/s.
Aseen tulinopeus oli 800 ls/min, joka oli selvästi parempi kuin natsi-Saksan MG FF tai Länsi-liittoutuneiden Hispano-Suiza HS 404 tykeillä.
Alussa käytetty MG-3-tyyppinen sytytin oli vaarallinen ja saattoi räjäyttää kranaatin tykin putkessa. Tämä korvattiin MG-201-tyyppisellä sytyttimellä vuonna 1936, joka ei myöskään ollut tyydyttävä. Vasta P. G. Štšegolevyin kehittämä K-6 vuodelta 1938 sisälsi mekanismin, joka viritti kranaatin vasta 0,3–0,5 metriä tykinputken ulkopuolella, ja oli tarpeeksi herkkä ja nopea räjähtämään osumasta kangaspäällysteiseen lentokoneen runkoon. Vuonna 1941 aloitettiin uuden ammuksen valmistus, jossa lähes kaksinkertaistettiin räjähdysaineen määrä. Alikaliiperisen panssarisytytysluodin valmistus lähinnä panssarivaunukäyttöön (läpäisy 35 mm) aloitettiin toukokuussa 1941 ja valojuovaluodin (ОЗТ) vuoden 1942 lopussa.
Kaiken kaikkiaan 20 mm ammus oli parannuksista huolimatta suhteellisen tehoton kaliiperiinsa nähden.
ŠVAKia käytettiin ainakin seuraavissa lentokoneissa: I-153P, I-16 tyyppi 12, 17, 27 ja 28, Jak-1, Jak-7, Jak-3, Jak-9, LaGG-3, La-5, La-7, Pe-3. 158 tykkiä asennettiin myös Hurricane-hävittäjiin korvaamaan 7,92 mm Browning-konekiväärejä. Tykkiä käytettiin myös Il-2:n ensimmäisissä malleissa.
Kiinteitä tykkejä asennettiin myös Tu-2 ja Pe-2 -pommittajiin ja tornimallisia Pe-8 ja Jer-2 -koneisiin.