Газовая перегрузка - Gas-operated reloading

Газовое огнестрельное оружие (длинноходовое поршневое, например АК-47 ). 1) газовый порт, 2) головка поршня, 3) шток, 4) болт, 5) держатель болта, 6) пружина

Газовое управление - это система действия, используемая для обеспечения энергией приведения в действие запертого затвора , самозарядного огнестрельного оружия . При работе на газе часть газа под высоким давлением из стреляющего патрона используется для приведения в действие механизма утилизации использованной гильзы и вставки нового патрона в патронник . Энергия газа собирается либо через порт в стволе, либо через ловушку на дульном срезе . Этот газ под высоким давлением сталкивается с поверхностью, такой как головка поршня, чтобы обеспечить движение для разблокировки действия , извлечения стреляной гильзы, выброса, взведения курка или ударника, дозаправки свежего патрона и блокировки затвора .

История

Первое упоминание об использовании газового поршня в однозарядной винтовке с казенником относится к 1856 году американцем Эдвардом Линднером. В 1866 году англичанин Уильям Кертис подал первый патент на газовый магазинный карабин, но впоследствии не смог развить эту идею. Между 1883 и 1885 годами Хирам Максим зарегистрировал ряд патентов на работу со свободным затвором, отдачей и газом. В 1889 году австро-венгр Адольф Одколек фон Уезд подал патент на первый успешный газовый пулемет.

Газовые системы

В большинстве современных газовых систем используются поршни определенного типа. На поверхность поршня воздействует горючий газ из отверстия в стволе или ловушки на дульном срезе. Ранние пушки, такие как «прототип» заслонки Браунинга, на винтовке Банга и Garand винтовка , используемый газ относительно низкого давления из или вблизи морде . Это в сочетании с более крупными рабочими частями снизило нагрузку на механизм. Чтобы упростить и облегчить огнестрельное оружие, необходимо было использовать газ из ближнего патронника . Этот газ под высоким давлением обладает достаточной силой, чтобы разрушить огнестрельное оружие, если это не регулируется каким-либо образом. Большинство газового огнестрельного оружия зависит от настройки размера газового порта, массы рабочих частей и давления пружины. Несколько других методов используются для регулирования энергии. Карабин М1 включает в себя очень короткий поршень, или «толкатель» . Это движение сильно ограничено уступом для плеча. Этот механизм по своей сути ограничивает количество газа, забираемого из ствола . Винтовки М14 и М60 GPMG использовать разложение белого и систему отсечки , чтобы остановить (отрезать) газа от входа в цилиндр , как только поршень побывал на небольшом расстоянии. Однако в большинстве систем излишки газа выбрасываются в атмосферу через щели, отверстия или порты.

Газовая ловушка

Система газовой ловушки включает в себя «улавливание» горючего газа на выходе из дульного среза. Этот газ ударяется о поверхность, которая преобразует энергию в движение, которое, в свою очередь, приводит в действие действие огнестрельного оружия. Поскольку результирующее движение направлено вперед к дульной части ружья, необходима какая-то механическая система, чтобы преобразовать это в движение назад, необходимое для приведения в действие затвора. Это усложняет механизм и увеличивает его вес, а размещение ловушки обычно приводит к более длинному оружию и позволяет грязи легко попасть в механизм. Несмотря на эти недостатки, они использовали газ относительно низкого давления и не требовали отверстия в стволе, что делало их привлекательными в ранних конструкциях. Система больше не используется в современном оружии.

В 1884 году Хирам Максим запатентовал дульную насадку, описанную в патенте США 319 596, хотя неизвестно, был ли когда-либо прототип этого огнестрельного оружия. Джон Браунинг использовал газ, уловленный в дульной части ствола, для приведения в действие «заслонки» в самом раннем прототипе газового огнестрельного оружия, описанном в патенте США 471,782 , и использовал небольшую вариацию этой конструкции на пулемете Кольта-Браунинга M1895 «картофелесъемник». Винтовка Danish Bang использовала дульный стакан, выдуваемый вперед дульным газом, для управления затвором через передаточные стержни и рычаги. Другими газовыми винтовками были ранние серийные M1 Garands и немецкий Gewehr 41 (модели Walther и Mauser). Правительства США и Германии предъявляли требования, чтобы их ружья работали без просверливания отверстия в стволе. Оба правительства сначала примут на вооружение оружие, а затем откажутся от этой концепции. Самые ранние американские винтовки M1 Garand были модернизированы газовыми поршнями с длинным ходом, что сделало уцелевшие винтовки с газовой ловушкой ценными на рынке коллекционеров.

Длинноходовый поршень

Схема системы работы на длинноходном газе
Газовый поршень с длинным ходом от АК-74 .

В системе с длинным ходом поршень механически закреплен на затворной группе и перемещается в течение всего рабочего цикла. Эта система используется в таком оружии, как легкий пулемет Bren , AK-47 , Tavor , FN Minimi , M249 Squad Automatic Weapon , FN MAG , FN FNC и M1 Garand . Основное преимущество системы с длинным ходом поршня состоит в том, что масса штока поршня увеличивает импульс затворной рамы, обеспечивая более точное извлечение, выброс, дросселирование и блокировку. Основным недостатком этой системы является нарушение точки прицеливания из-за нескольких факторов, таких как: изменение центра масс во время цикла действия, резкие остановки в начале и конце хода затворной рамы и использование ствола в качестве точка опоры для отвода болта назад. Кроме того, из-за большей массы движущихся частей требуется больше газа для работы системы, которая, в свою очередь, требует более крупных рабочих частей.

Короткоходный поршень

газовый поршень с коротким ходом
Короткоходный газовый поршень и затворная группа, от газового поршня АР-15 .

В системе с коротким ходом или толкателем поршень перемещается отдельно от затворной группы. Он может напрямую толкать части затворной группы, как в карабине M1 , или работать через шатун или узел, как в Armalite AR-18 или SKS . В любом случае энергия передается коротким, резким толчком, и движение газового поршня затем останавливается, позволяя узлу затворной рамы продолжить рабочий цикл за счет кинетической энергии . Это дает преимущество в уменьшении общей массы возвратных частей по сравнению с длинноходовым поршнем. Это, в свою очередь, позволяет лучше контролировать оружие из-за того, что меньшая масса должна останавливаться на любом конце хода затворной рамы. Эта конструкция доступна как на гражданском, так и на военном рынках в качестве модификации оружия семейства AR-15 для устранения предполагаемых недостатков газовой системы Stoner.

Прямое столкновение

прямое столкновение

При использовании метода прямого удара (DI) газ отводится от части ствола по трубе к рабочим частям винтовки, где они напрямую попадают на затворную раму. В результате получается более простой и легкий механизм. Огнестрельное оружие, которое использует эту систему, включает французское MAS-40 с 1940 года, шведское Ag m / 42 с 1942 года. В газовой системе Stoner (поршневая система газового удара) американской серии M16 и M4 используется газовая трубка для прямого попадания затворная рама, в то время как M27 USMC основан на коротком поршневом HK416 . Одним из основных преимуществ является то, что движущиеся части расположены на одной линии с осью канала ствола, а это означает, что изображение прицела не так сильно искажается. Это дает особое преимущество полностью автоматическим механизмам. Его недостатком является то, что высокотемпературный пропеллент (и сопутствующее загрязнение) вдувается непосредственно в рабочие части. При прямом столкновении увеличивается количество тепла, выделяемого в ствольной коробке во время выстрела, которое может выгорать и покрывать смазочные материалы. Болт, экстрактор, выталкиватель, пальцы и пружины также нагреваются тем же высокотемпературным газом. Эти совокупные факторы сокращают срок службы этих деталей, надежность и среднее время наработки на отказ .

Системы газового ассистента

Дульный усилитель

Анимация работы дульного ускорителя Виккерса, показывающая, как расширяющиеся газы толкают ствол назад относительно рубашки охлаждения.

Французский Chauchat , немецкий пулемет MG-42 , британский пулемет Vickers и некоторые другие огнестрельные оружия с системой управления отдачей используют механизм типа газовой ловушки, чтобы обеспечить дополнительную энергию для «увеличения» энергии отдачи. Этот «наддув» обеспечивает более высокую скорострельность и / или более надежную работу. Его также называют газовым усилителем , и его также можно найти в некоторых типах переходников холостого огня .

Плавающая камера

Ранние пулеметы были дорогими в эксплуатации. Армия Соединенных Штатов хотела обучить пулеметные расчеты менее дорогостоящими боеприпасами. Для этого им потребовался патрон .22 LR для работы с огнестрельным оружием, предназначенным для использования патрона .30-06. Дэвид Маршалл Уильямс изобрел метод, в котором использовалась отдельная плавающая камера, которая действовала как газовый поршень с газом сгорания, падающим прямо на переднюю часть плавающей камеры. В конверсионном комплекте Colt Service Ace калибра .22 для пистолета M1911 калибра .45 также использовалась система Вильямса, которая допускает гораздо более тяжелый затвор, чем другие модификации, работающие на неулучшенном механизме со свободным затвором, и делает обучение с переделанным пистолетом реалистичным. Плавающая камера обеспечивает дополнительную силу для приведения в действие более тяжелого затвора, обеспечивая уровень отдачи, подобный ощущению отдачи у полнофункционального патрона.

Возврат с задержкой по газу

Болт не заблокирован , но задвинут назад расширяющимися пороховых газов , как и в других конструкциях Blowback основе. Однако пороховые газы отводятся из ствола в цилиндр с поршнем, который задерживает открытие затвора. Он используется в винтовке Volkssturmgewehr 1-5 , пистолетах Heckler & Koch P7 , Steyr GB и Walther CCP .

Выброс газа

Пистолет Reform, запатентованный Августом Шулером , отличался вертикальным рядом стволов, которые выдвигались вверх с каждым выстрелом, обнажая патронник. Когда нижний ствол выстрелил, газовое отверстие между стволами создавало давление в пустом стволе, достаточное для выброса гильзы назад. Расширенная шпора на курке предотвращала попадание стреляного гильзы в лицо. Последний случай требовал ручного извлечения.

Смотрите также

использованная литература