О классификации автоматического оружия

О классификации автоматического оружия

(Продолжение. Начало в "ТиВ” № 10/2001, 1, 3-5/2002).

Регулировка количества пороховых газов, используемых для приведения в движение автоматики, используется обычно для обеспечения ее работы при разных температурах и разном состоянии канала ствола и газовой камеры, но может использоваться и для регулировки темпа стрельбы. Из различных способов изменения количества отводимых газов наиболее употребимы: изменение площади сечения газоотводного отверстия (пулеметы ДП и СГ-43), изменение начального объема внутренней полости газовой камеры (пулемет М60), выпуск части отведенных из канала ствола пороховых газов через отверстие (винтовка СВТ), или регулируемый кран. Кроме того система может включать два газоотводных отверстия (система оружия AUG «Штейр», пулемет .50MG CIS, автоматическая пушка М693), и количество отводимых газов можно изменять, перекрывая одно из них. В ряде образцов предусмотрена принудительная отсечка пороховых газов в газовой камере – для перехода в “магазинный” вариант (боевое ружье SPAS- 12) или стрельбы винтовочными гранатами (автомат Kbk PGN-60, штурмовые винтовки FN FAL и FNC, L85A1, “Беретта” 70/90).

В самозарядном дробовике А390 «Беретта» использована «автоматическая» регулировка количества газов, позволяющая увеличить разброс мощности патронов. Переднюю стенку газовой камеры составляет подпружиненный поршень, впереди которого в передней части газоотводной трубки выполнен ряд щелей. Если давление пороховых газов не превышает усилия пружины поршня, он практически не смещается, и все отведенные в камеру газы используются для движения назад трубчатого поршня затворной рамы. При более мощном патроне растет давление газов, и передний поршень смещается, сжимая свою пружину и открывая щели, через которые избыток газов сбрасывается в атмосферу. Чем выше давление газов в камере, тем больше смещение поршня, и тем большая часть газов сбрасывается через щели. Движение поршня, кроме того, несколько смягчает импульс действия отводимых газов на оружие и стрелка. Клапан для сброса избыточных газов, позволяющий использовать патроны различной мощности, имеется и в самозарядном ружье «Перфекс Манюфранс». Здесь конструкция газового поршня рассчитана так, что после начала его движения газоотводное отверстие на время перекрывается, так что полную энергию, необходимую для производства цикла перезаряжания, газовый поршень получает в «две порции» – после прохождения снарядом газоотводного отверстия и перед самым вылетом снаряда из канала ствола. Это также смягчает работу автоматики.

Газовые камеры, в зависимости от характера действия газов на поршень, делятся на:

– камеры открытого типа, в которых после некоторого хода поршня происходит выпуск пороховых газов в атмосферу (через отверстия в патрубке или направляющей трубке поршня) или разъединение поршня и патрубка; воздействие газов на подвижную систему ограничивается начальным этапом их хода;

– камеры закрытого типа, в которых отработанные газы частично выходят в зазор между поршнем и направляющей трубкой, а частично выталкиваются поршнем обратно в канал ствола при движении вперед; действие газов на поршень продолжается на всю длину его хода, но скапливание нагара на стенках газовой камеры значительно больше.

По конструктивному оформлению выделяют газовые камеры с патрубком, на который надвигается трубчатый конец поршня (пулемет ДП), и камеры с цилиндром, внутрь которого входит поршень, снабжаемый обычно обтюрирующими кольцевыми проточками. В системах с непосредственным воздействием газов на затвор от газовой камеры в сторону затвора протянута газоотводная трубка.

Системы сдвижением поршня вперед и качающимся поршнем усложняли устройство подвижной системы и при том не показали преимуществ перед движением поршня назад, поэтому и нашли применение в единичных образцах. Так, в пулемете «Сент-Этьенн» шток поршня, двигаясь вперед, тянул с собой зубчатую рейку, последняя же поворачивала шестерню с эксцентриком, отпиравшим и отводящим назад затвор. В пулемете «Кольт» 1895г. открытое газоотводное отверстие выполнялось снизу ствола, и пороховые газы отбрасывали поршень, укрепленный на конце качающегося коленчатого рычага – шатуна; шатун поворачивался и через другой рычаг приводил в движение скользящую планку с затвором. Система давала только одно сомнительное преимущество – отсутствие газовой камеры и газоотводной трубки. Последователей у такой схемы оказалось очень мало (можно вспомнить опытный пистолет А.А. Ознобищева 1925г. с качающимся поршнем, но и с газоотводной трубкой), и она угасла вместе с пулеметом “Кольт”.

Газовый регулятор станкового пулемета СГ-43: 1 – газовый регулятор, 2 – газовая камера, 3 – ствол, 4 – газовый поршень.

Работа газового поршня в пулемете М60: 1 – ствол, 2 – отверстие для сброса газов, 3 – регулятор-крышка газовой камеры, 4 – поршень, 5 – газовая камера, 6 – шток газового поршня.

Системы с отводом пороховых газов отличаются компактностью, надежностью работы, меньшей зависимостью от разброса мощности патрона, ствол при выстреле остается неподвижным. Поэтому схема с газоотводным двигателем и линейным движением поршня назад, наряду с «отдачей свободного затвора» и «отдачей ствола с коротким ходом», стала одной из наиболее распространенных в современном стрелково-пушечном вооружении – от пистолетов («Дезерт Игл») до автоматических пушек (Rh 202) и даже оружия боевых пловцов (подводный автомат АПС).

Правда, большинство систем с газоотводным двигателем отличает сложная импульсная диаграмма, что особенно чувствительно в индивидуальном оружии – автоматических и штурмовых винтовках и автоматах. При стрельбе стрелок испытывает последовательно ряд разнонаправленных импульсов: отдачи выстрела, реакции газовой камеры, удара подвижных частей в крайнем заднем положении, их же удара в крайнем переднем положении. В целом такие «сотрясения» увеличивают рассеивание при стрельбе очередями. Обычные способы борьбы с этим – введение буферов (пулеметы BAR и FN MAG), сдвоенных сравнительно «мягких» возвратных пружин (винтовка ОВД, автомат Vz.58, винтовка ВСС и автомат АС) с прогрессивно возрастающим усилием, увеличение длины хода подвижных деталей с полным поглощением энергии движения возвратной пружиной и без удара в крайней задней точке (ручной пулемет «Алтимакс»-100). Сочетание длинного хода подвижной системы и выстрела с выката позволяет достичь почти безударной работы автоматики или, по крайней мере, уменьшить влияние ударов в крайних точках на кучность стрельбы – как в едином пулемете SS-77. Но эти меры увеличивают размеры и массу оружия.

Отметим, что в СССР при выработке требований к новому автомату – опытно-конструкторская работа «Абакан» – главным было качественное улучшение кучности (в 1,5-2 раза против АК-74). Это дало толчок применению двух новых модификаций газоотводной автоматики – «сбалансированной автоматики» и схемы «со смещенным импульсом отдачи». В обоих случаях уменьшалось воздействие отдачи на стрелка и оружие и повышался темп стрельбы в пределах короткой очереди, что и должно было повысить вероятность поражения цели.

Схема работы газоотводной системы самозарядного ружья АЗ90 “Беретта ”.

Разрез пистолета “Дезерт Игл” с автоматикой на основе отвода пороховых газов и коротким ходом движущегося линейно назад поршня.

Схема газового регулятора единого пулемета MAG: 1 – регулировочная втулка, 2 – винт подачи, 3 – обойма, 4 – выпускное кольцо, 5 – входной патрубок, 6 – газовая муфта, 7 – газовый поршень.

Принципиальная схема автоматики с качающимся поршнем (пулемет “Кольт" 1895г.): 1 – ствол, 2 – ствольная коробка, 3 – затвор, 4 – затворная рама. 5 – газовая камера, 6 – шатун, 7 – мотыль, 8 – возвратная пружина.

Газоотводный узел штурмовой винтовки FN FAL: 1 – пробка газового регулятора, 2 – газовый кран, 3 – муфта регулятора, 4 – газовый поршень, 5 – отверстие для сброса газа, 6 – газоотводное отверстие.

Авторами схемы сбалансированной автоматики считаются В.М. Сабельников и П.А. Ткачев, отработавшие ее основы еще в конце 60-х годов. Смысл заключается в создании двух встречно движущихся равных масс, кинематически связанных между собой, каждая со своим газовым поршнем и возвратным механизмом. Она нашла воплощение в опытных автоматах АЕК-971 Б.А. Гарева, АЕК-978 П.А. Пикинского, АКБ В.М. Калашникова. В автоматах АЕК подвижные детали разделены на две части – затворную раму и балансир. Для согласования их движения рама и балансир связаны через зубчатые рейки и шестерню, ось которой жестко укреплена на неподвижной ствольной коробке. Поршни рамы и балансира играют роль передней и задней стенок газовой камеры и под давлением пороховых газов начинают одновременно двигаться в противоположных направлениях с равными скоростями. В результате импульсы движения рамы и балансира компенсируют друг друга, а стрелок воспринимает через оружие только импульс выстрела.

Разрез штурмовой винтовки Stg 77 (AUG “Штейр”) с отводом пороховых газов через два боковых отверстия.

Работа автоматики штурмовой винтовки М16: 1 – газоотводная трубка, 2 – газоотводное отверстие, 3 – затворная рама, 4 – затвор, 5 – выступ затвора.

Схема газоотводного двигателя винтовки Vz.52 с трубчатым поршнем-кожухом:

1 – поршень, 2 – подвижный кожух, 3 – фиксирующая гайка, 4 – газовый регулятор, 5 – газоотводное отверстие, 6 – ствол, 7 – возвратная пружина, 8 – выступ затворной рамы.

Разрез самозарядной винтовки SAR-25 с непосредственным воздействием пороховых газов на затвор (аналогично AR-15 и М16): 1 – ствольная коробка, 2 – ударно-спусковой механизм, 3 – остов затвора, 4 – поршень затора, 5 – боевая личинка затвора, 6 – газоотводная трубка, 7 – ствол, 8 – цевье, 9 – корпус ударно-спускового механизма, 10- приемник магазина, 11 – приклад, 12 – возвратная пружина (обратим внимание на блинный откат подвижной система).

Компенсации импульса отдачи при повышении темпа стрельбы можно достичь за счет одновременного движения затвора назад, а ствола – вперед. Пример тому – система авиационного пулемета СН (И.В. Савина – А.К. Норова) со стволом, движимым вперед газовым двигателем и связанным через зубчатые рейки и шестерню с ползуном (затворной рамой). Движение ствола вперед вызывает смещение ползуна назад, при этом ползун производит отпирание затвора, отведение его назад, подачу очередного патрона. Возвращение подвижных деталей в исходное положение производится возвратной пружиной ствола.

Конструктором Шилиным А.И. была в свое время предложена схема отключения воздействия возвратной пружины на ствольную коробку при отходе подвижной системы назад и «гашения» энергии отката подвижной системы (рамы с затвором) за счет встречного удара направляющего стержня пружины.

(Продолжение следует)

Михаил ВИНИЧЕНКО