Отвод пороховых газов

Первым, кто усмотрел потенциал использования энергии пороховых газов для перезаряжания оружия был американец Джон Мозес Браунинг, проживавший вместе со своими братьями в городке Огден, где находилась созданная им оружейная фабрика. Браунинг, который к тому времени уже состоялся как конструктор винтовок и гладкоствольных ружей, не только конструировал и самостоятельно изготавливал опытные образцы оружия, но и вместе со своими братьями увлекался спортивной стрельбой

Однажды в 1889 году, отправившись за город на стрельбище в прерии, Джон обратил внимание на то, как от стремительно истекающих из ствола пороховых газов гнутся ветви деревьев и дрожат кусты. «Не зря его второе имя было Мозес (Моисей)», — отмечает историк оружия Джеймс Баллу, — «подобно тому как Моисею пришло озарение из Неопалимой купины, на Браунинга, смотрящего на дрожащие ветви кустов в пороховом дыму тоже снизошло озарение». Увидев, сколько энергии уходит на воздух впустую вместе с выстрелом, Браунинг тут же отправился в мастерскую, где изготовил приспособление для винтовки «Винчестер» — колпачок-насадку на дульный срез с выходным отверстием передней крышки чуть шире калибра ствола, соединённый со стержнем, припаянным к рычагу перезаряжания.

Пороховые газы, выходя с дульного среза создавали избыточное давление внутри колпачка, которое толкая вперёд крышку колпачка одновременно перезаряжало оружие. Убедившись в том, что устройство работает, Джон составил патентную заявку и приступил к воплощению своего замысла в металле — созданию автоматического оружия. Собственноручно выковав в кузнечном цеху небывалое до того устройство, которое он назвал «флаппером» (с англ. — «трещотка»), Браунинг купил билет на поезд и отправился через всю страну к своим деловым партнёрам на завод Кольта в Хартфорде (компания «Кольт» отвечала за серийное производство разработанных им образцов вооружения). Там он показал кольтовским инженерам своё изобретение и рассказал им общий замысел, после чего они стали смеяться, считая что этот грубо выкованный кусок металла ничего подобного не сможет. Браунинг незамедлительно доказал обратное: вставил в приёмник ленту на двести патронов, сел за гашетку, передёрнул рычаг и одной непрерывной очередью в двести выстрелов выпустил весь боекомплект. От удивления, кольтовские инженеры наблюдали за процессом разинув рты. Кто-то из присутствовавших сказал: «Он изобрёл ружьё-машину!» (англ. machine gun). Так родился современный пулемёт.

К тому времени уже существовали картечница Гатлинга, с вращающимся блоком стволов, приводимым в движение вручную, и пулемёт Максима, использующий энергию отдачи ствола, но Браунинг жил в такой глуши по меркам того времени, что никогда не видел ничего подобного. Его изобретение можно считать совершенно самобытным. На последовавших вскоре войсковых испытаниях пулемёт стрелял непрерывно в течение трёх минут, сделав 1800 выстрелов подряд. К концу стрельбы ствол был раскалён докрасна и оружие было окутано густыми клубами дыма от сгоревшего пороха и дымящегося металла, костюм Джона был весь в брызгах свинца, разлетавшегося в стороны из оплавлявшихся на вылете с раскалённого ствола пуль, но не произошло ни единой задержки. Впоследствии, от созданного Браунингом устройства «флаппер» произошли практически все современные автоматы и пулемёты[1].

После накола капсюля воспламеняется пороховой заряд, давление продуктов горения которого (в первом приближении по адиабатическому процессу ${\displaystyle P=const/V^{k}}$) выталкивает пулю из гильзы. Далее пуля движется по стволу и, в какой-то момент, проходит газоотводное отверстие. Часть пороховых газов через отверстие устремляется в газовую трубку, в которой установлен газовый поршень (АК) или шток (СКС). Существует также варианты газоотводных механизмов с непосредственным действием пороховых газов на затворную раму (М16). Под давлением газа поршень отводит назад затворную раму, отпирая канал ствола. Происходит выброс гильзы.

Так как пуля к этому моменту уже покинула ствол, избыточное давление газов сбрасывается через канал ствола и/или газоотводные отверстия, расположенные в газовой трубке в конце хода газового поршня, и возвратная пружина начинает толкать затворную раму вперед, досылая очередной патрон в патронник.

• Desert Eagle — в отличие от других самозарядных пистолетов, в нём используется принцип газоотвода для перезаряжания оружия; газоотводная трубка расположена под стволом.