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扣动扳机——漫谈步枪的击发机

归档日期:07-03       文本归类:击发机      文章编辑:爱尚语录

  枪械的最基本工作原理并不难理解:枪弹通过发射药(火药)的爆燃,瞬间产生的大量高温高压燃气会在气密的枪管中推动弹头加速,最终高速飞行的弹头利用自身的动能对目标进行侵彻和破坏。而如何使发射药及时、稳定、可靠的爆燃,就曾经在很长时间内都是枪械革命性进步的来源之一。

  现代枪弹的结构中,一般采用机械引燃法,也就是直接通过机械撞击引燃底火(也有极少数依靠电流通过金属丝加热引燃底火的设计,称为热力引燃法),通过底火中起爆药的爆燃

  /爆炸作用进一步引起发射药爆燃的设计。而如何准确的控制发射药爆燃——或者说把枪械打响的时机,这就需要一套专门的机械结构实现这个功能要求。

  毫无疑问,扳机就是人们印象中对于这种功能的第一印象——即使是对枪械再不了解的人,也知道扣动扳机就意味着开火。但扳机本身仅仅是一个感受射手操纵信号(手指位移)的部件,它的背后需要一整套、可以被统称为“击发机”的机械结构来实现人们控制枪械的要求:既能在需要的时候能够迅速的将击针等装置从待发位置上解脱(发射功能),击针通过弹簧或者击锤打击获得足够的动能撞击枪弹底火(击发功能);又能在枪械跌落等意外情况下不会走火伤人(保险功能)。

  基于枪械内部空间非常狭窄,简化结构减少零件数量可以降低生产成本、增加枪械可靠性等方面的原因,承担发射、击发、保险这三种功能的机械结构,无论是力学传递还是空间关系都非常紧密。这引发了大量的一个零件承担多种功能、或是某种功能需要必须依靠另一个机构的零件才能实现的情况,所以往往很难对这三者进行严格的区分隔离。

  的发射机构设计,它的扳机弹簧(发射机构)和击锤弹簧(击发机构)是同一个零件;而快慢机(发射机构)就不仅控制单、连发工作的选择,还同时完成了保险作用(保险机构)。因为这个原因,笔者在下文中,站在使用者而不是设计者的角度进行论述时所提及的“发射机构”,往往也同时涉及了保险机构甚至是击发机构的一部分、或者全部结构、功能。

  最好能让射手在扣动扳机、释放击针时,不给枪身带来任何的额外影响;但从实际使用的角度来看,发射机构的设计更多的要受到安全性能、使用者素质等方面的限制。比如对于装备自动步枪的普通士兵和装备狙击步枪的狙击手来说,他们需要的就是使用特性完全不同的发射机构。从AK47步枪到SVD步枪的发射结构改进就很好的体现了这一点。

  对于普通的士兵来说,实际上并不指望他们实现多么准确的射击,反而要在作训时避免他们错误操作引起走火,部件要经得起反复的拆卸而不失可靠。因此一般的步枪上,发射机构

  结构简单部件数量少、扳机力沉重、扳机行程长。简单的结构设计除了制造起来省钱这一最大的优势之外,也极大减少了士兵拆卸时丢失细小部件或者装配完了多出几个弹簧之类的情况。想必小时候有过偷偷拆卸闹钟经历的读者都会有所感受。

  沉重的扳机力和长扳机行程毫无疑问会破坏射手在击发时的稳定性,但它要求士兵在击发时必须在手指上认真的花一点力气,把扳机扣到底才能把枪打响,可以有效的

  新兵在射击训练中,无论是因为畏惧枪械的后坐力、枪口的爆响,还是无法控制自己的呼吸对瞄准的影响,又或者为了捕捉瞄准点而急不可耐的抢先击发,都会导致手指猛力扣拉扳机,破坏枪身在瞄准时形成的指向,严重时还会直接导致脱靶。

  因此在基础性的射击训练当中,教育普通士兵全神贯注于瞄准,忘却扳机的存在,在不知不觉中完成击发动作就成为一种比较合适的做法,这一点上即使是美军和我国相比也并无不同。

  “有意识瞄准,无意识击发”这种被很多人轻率指责为完全背离实战需求的射击训练原则,恰恰就是针对普通步枪发射机构使用特性的实际经验总结。

  但是对于狙击手来说,上面这些规律就完全不能成立了。作为精心遴选出来的优胜者,他们被要求、并被训练成为具备高级射击技能的射手,他们的每一次射击都必须精密而可控。一名狙击手不仅要能够稳定而准确的瞄准目标,而且必须在保证不破坏这种高度准确的枪身指向的情况下,敏感、准确的掌握住步枪打响的

  时机和动作。唯有如此,他才能够有把握、有意识的抓住稍纵即逝的战术时机,在准确的时间点上,准确的把子弹打进预计的命中范围内,达到预计的射击效果,完成一次及时、精确、可控的射击。

  面对这样的要求,枪械的发射机构最好提供一个如此轻巧的扳机,射手的食指只要用很小的力气扣动扳机走完一个较小的扳机行程

  小到完全不影响枪身的指向,就能击发。在SVD步枪的发射机构设计中,就为此取消了原AK47的扳机和击锤共用弹簧设计,而是采用了两个互相独立的扳机弹簧和击锤弹簧。但实际上太轻的扳机力和过短的扳机行程过于危险,因此那些真正敏感到“轻如发丝”——比如甚至不到0.03千克扳机力的扳机,往往只在高精度靶枪之类的民用武器上存在。

  在扳机力相对轻巧的同时,发射机构必须要提供一个清晰、明确的击发点,如果射手无从判断发射机构究竟会在何时、哪个位置释放击针打击子弹的底火,这种心理上的不确定、犹豫和怀疑将会是极其致命的。

  迈克白瑞德曾经说过,一个狙击手如果反应不够快速,他可能永远都打不出去一枪去。而不能掌握准确的击发时机,将从根本上削弱狙击手的自信和判断,进而严重影响其完成任务的能力。

  军警用的狙击步枪扳机设计会向安全方面妥协,扳机力设计至少不会低于0.8~1.3公斤,相当于普通军用自动步枪扳机力的一半或者略高于此;扳机行程长度也不会做的特别短。但并非所有的军用武器都是如此,例如美国的M40/M24狙击步枪,它们是原本针对民用市场开发的雷明顿M700系家族的衍生产物,因此扳机的使用感受表现的轻而短(主观感受2~3mm),保留有比较浓重的精度竞赛色彩。这类情况比较多见于栓动结构的专业狙击步枪。

  在那些扳机行程设计比较保守或是一开始就按照军用要求设计的狙击步枪,尤其是半自动枪械中,

  为了使射手准确的预知发射机构的情况,会更加倾向于采用俗称二道火扳机的预告装置设计。奥地利的SSG-69栓动狙击步枪和苏联的SVD半自动狙击步枪都是典型的例子。在扳机行程的前大部分扳机力都较小,只有在即将击发的时刻扳机力才骤然加大。所谓二道火中的一、二道火,指的正是扳机行程上扳机力截然不同的前后两部分。

  这种带有预告装置的扳机,让射手执行任务时能够清楚的预知发射机构的状态,在必要的时刻能始终将扳机控制在即将释放击针的边缘上;即使时机来临的非常突然而短暂,射手也能立刻准确的完成射击。

  高精度、带有预告装置的发射机构显然结构设计更加复杂一些,对材料、制造、装配工艺和质量控制也提出了高得多的要求。

  对于执行精确设计任务的射手来说,扳机的轻微变化都会被他们感觉到,并通过心理上的放大作用对射击结果形成明显的影响。笔者可以举一个例子,我国的高级射击运动员很少使用国产运动参加重大比赛的原因之一,就是发射机构的性能、寿命和国外产品差距很大。在经历较长时间的高强度使用(一天数百次甚至上千次空枪击发练习)后,它的性能会变得很不稳定,扳机力的轻重、扳机在压缩过程中的松紧和行程长短都会产生无规律的变化,使运动员对产生严重的不信任和厌烦情绪,进而影响射击成绩。

  式步枪一直抱有特殊的亲切感和认可感,这大概是因为笔者在多年以前第一次接触军用步枪就是用它进行射击,而且打出了不错成绩的原因。但客观的说,81式步枪并不是一款设计多么成熟完善的枪械,相反它的设计中存在颇多的仓促与不足;这一点在发射机构上表现的尤为突出,并且有着血的教训。

  年开始研制时,81式步枪就已经被明确定位为应急性的过渡武器,因此它并没有在材料、工艺、口径体系方面跳出AK47的范围,而是试图在设计上有所突破和改良,以实现性能的提升和生产难度、成本的降低。

  式步枪通过更换短行程活塞式导气系统、延长枪机运动导轨等措施大幅度提高了单、连发射击时的精度。针对后者,81式步枪在AK47的原有结构上进行了大量的简化工作,其中不止是机匣,也包括了发射机构——这正是引起设计缺陷的直接原因。81式步枪没有充分吃透原枪的保险机构设计思想,使新枪发射机构缺失了零件位置不正常状态下的保险作用,导致枪械会在被错误操纵时走火。

  式步枪的快慢机会压住扳机和单发阻铁的尾端,此时射手既不能扣动扳机,也不能将枪机拉动到供弹位置。但如果射手在持续扣住扳机不放而转动快慢机,就会视情况进入非常规状态。

  ”转动到连发位置“2”,拉动枪机后击锤会通过单发阻铁强迫快慢机回到单发状态,此时只能进行单发射击。应该说这种情况尚不至于直接引起安全事故,但如果是在紧张的实战坏境中被射手误操作,并误以为自己的枪械已经被调节到连发状态,就有可能会为此付出代价。在某海豹队员的回忆录中就曾经提及,曾经与他近距离遭遇的一名越共士兵由于过于紧张,将AK47的快慢机向下一扣到底调到了单发状态,结局是不言而喻的。

  ”转动到保险位置“0”时,扳机弹簧被压缩,扳机右后突出部分受快慢机限制上抬不能下降,单发阻铁被快慢机的圆弧面压在下方;形成扳机一直处在被扣到底无法复位,而单发阻铁也不起作用的局面——也就是枪械表面上看起来处于保险状态,实际上却是扣住扳机不放的连发射击状态。此时一旦装上弹匣,拉动枪机完成上弹,81式步枪就会开始进行全自动射击,一直到打光弹匣为止。

  客观的说这种射手由于新接触训练、紧张、对操作规范不熟悉等原因,打光子弹后扣住扳机定保险的情况并不算很少见。

  式步枪在装备部队以后,由于射手错误操作引起的走火事故就一直时有发生。但是直到2004年5月下旬,某部使用该枪在射击训练中出现走火伤人事故,这才引起上级领导的高度重视,由总部组织了军队和地方的技术专家进行了调查。

  分析论证的结果确认了发射机构存在设计缺陷,导致在射手进行某些错误操作时安全性能不能满足要求,并在随后展开了改进设计。改进的思路从扣住扳机时不能转动快慢机,而必须到松开后才能转动入手,彻底杜绝射手进行误操作的可能性。具体的措施相当简单,只是在单发阻铁和扳机的尾部增加凸台,使快慢机与单发阻铁和扳机之间形成结构上的互相制约。

  式步枪这样战时研制的应急武器来说,研制和测试周期都压缩的很短,当时存在不明显的设计缺陷没有被发现,或者发现后来不及修改并不奇怪。何况在大多数方面,尤其是单、连发射击精度的大幅度提升上,81式步枪都达到、超过了设计时的期望;这也是81式步枪在后来装备数量之多、时间之长远远超出最初设计定位的原因。

  然而该枪较为严重的安全隐患很早就在使用中被发现,多次出现走火事故以后都没有及时展开调查分析工作;以至于一定要等到出现训练中伤人的恶性事故才引起重视,使一个本来非常简单的改进工作拖沓多年才得以完成,这是非常不应该的。

  式步枪上也并没有完全避免;出现过一些设计缺陷,大部分现在已经得到解决。95式步枪采用的是无托布局,弹匣被后移到枪托结构中以缩短全枪结构。由于枪机和击发机构都只能位于枪械的后端,而扳机却必须位于枪械中部,这迫使发射机构必须设置较长的连杆和扳机相连,这在设计上带来了很多的不便和限制。

  额外的零件使得发射机构设计更为复杂,加长的尺寸会也使发射机构在运动中更容易受到外来泥沙等因素的干涉。在

  式步枪的可靠性统计分析中,根据2003-2006年125支枪械3.75万发的测试数据,卡弹的故障次数最多有69次,占总数的48.3%;而不击发和击发失灵14次占总数的9.8%。击发方面故障次数相较于56式冲锋枪和81式步枪的显著提高,使统计分析明确提到了它和枪械布局之间的关系:“由于采用了无托结构,击发机构在纵向上比较长,增大了出现故障的几率”。

  式步枪只通过连杆向前延长了扳机,这使快慢机不得不被设置在枪托后方。快慢机单手操纵能力的丧失无疑会使射手的反应速度慢上很多,这迫使十余年后的95-1式步枪将快慢机修改到握把上方。但是根据我军射击教员所撰文章,快慢机放在那个位置并不太好操纵,这大概是受原有结构限制的原因。

  年我军在澳大利亚竞赛过程中,95-1式步枪出现了单(发)打连(发)的现象。这种明显属于发射、击发机构的故障,一般多见于老旧、维护不当的武器;由于部分零件锈死(比如击针)、或是磨损过度(比如阻铁)引发,在设计完善的新枪中很少见。95式步枪的可靠性统计和综合试验寿命统计数据中没有出现过此类故障,尤其是我军射击教员还声称95-1式步枪的故障率要高于95式步枪,不知道是否和发射结构设计变更有关。

  第三个问题应该和无托布局没有太多关系,纯粹是在设计发射和保险功能时的考虑不足引起的设计缺陷。早期的

  式步枪在快慢机处于单发待击的状态下,扳机被扣压(但未击发)又松开复位后,此时快慢机不能转动到保险位置。要解除这种状态,要么再次扣压扳机完成击发;要么只能卸除弹匣、拉动枪机退出枪膛中的子弹、空枪击发、装上弹匣、再将快慢机转动到保险位置。否则射手就只能冒着走火的危险,一直携带着上膛、而且始终处于待击状态的步枪。

  经过检查分析,故障是由于阻铁并未解脱击锤,在两者扣合的摩擦力下,阻铁无法回弹到原位;这个状态下快慢机的槽边会与阻铁的圆弧互相干涉,使快慢机不能转动到保险位置。解决故障的措施实际上比

  式步枪更为简单:在快慢机上更改2X45°倒角,避免快慢机和阻铁特定部位的接触。

  笔者不禁回想起早年山林中枪猎野猪(合法行为,而且相关人员也早已不再拥有)的经验。为了防止惊动野猪逃窜或者受伤暴起伤人,确保一枪毙命,无论是头枪手还是二枪手又或者其他人,对于开火都非常慎重。在瞄准猎物时就一直保持预压一大半扳机行程的状态,但因为把握不足、时机不合适等原因必须放弃射击,松开扳机关上保险赶往下一个射击位置的情况实在是屡见不鲜。野猪尚且如此,换成能面对能够主动思考、会使用武器反击的敌方目标又如何?

  出现这种设计缺陷,除了用于指导设计的项目需求、相关规范不够细致严密,定型试验科目安排还不够接近实战要求以外;设计师没有军事、狩猎等实用性射击的经验,缺乏复杂环境下的射击素养也是无法讳言的原因。笔者常常和朋友戏言,如果国内规定相关人员出任枪械总师之前,必须经历一年较高强度的战术射击和狩猎培训,国内的枪械设计水平肯定能提升一大截。

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