Gassmekanisme

Skisse av gassoperert mekanisme (lang-slaglengde-stempel, f.eks. AK-47). 1) gassport, 2) stempelhode, 3) stempelstang, 4) sluttstykke, 5) sluttstykkebæreren, 6) fjær.

Gassmekanisme eller gassoperert mekanisme er en type selvladermekanisme brukt i skytevåpen med låst sluttstykke hvor en del av kruttgassene gir energi til å drive mekanismen slik at tomhylsen blir kastet ut og en ny patron blir ført inn i kammeret. Energien kan enten leveres via en gassport på løpet eller gassfelle foran munningen. Det høye trykket virker deretter på en overflate som for eksempel et stempelhode for å skape bevegelse som gir opplåsing, utdrag, utkast, spenner mekanismen, kamrer ny patron og låser mekanismen.

HistorieRediger

I 1856 ble bruk av gasstempel i en enkeltskuddsrifle ble nevnt av amerikaneren Edward Lindner.[1] I 1866 søkte engelskmannen William Curtis på det første patentet for en gassoperert repeterrifle, men han klarte ikke å utvikle ideen videre.[2] Mellom 1883 og 1885 søkte Hiram Maxim på en rekke patenter på gass-, rekyl- og masseretardert sluttstykke. I 1889 søkte østerriksk-ungareren Adolf Odkolek von Ujezda patent på det som skulel bli det første vellykkede gassopererte maskingeværet.[3]

Gass-systemerRediger

De fleste gassdrevne mekanismer bruker en eller annen form for stempel hvor kruttgassene virker på stempelhodet, enten via en gassport eller fra en gassfelle på munningen. Tidlige gassdrevne våpen som Browning M1922 og M1 Garand henter gass henholdsvis fra eller nær munningen, og kombinert med store driftsstenger gav dette liten belastning på mekanismen. For å gjøre skytevåpen enklere og lettere henter man i de fleste moderne design istedet gassen nærmere kammeret hvor trykket er høyere. For at ikke skade skal oppstå på skytevåpenet er det da viktig med rett størrelse på gassporten, og mange gassopererte våpen har derfor måter man kan justere mekanismen på enten ved å endre gassportens størrelse, justere massen til de bevegelige delene eller bytte fjærer. Flere andre gassopererte mekanismer finnes. For eksempel har M1 karabin et svært kort stempel med en skulderfordypning som naturlig begrenser gassmengden. M14 og M60 bruker et system kalt «White expansion and cutoff» for å stoppe gasstilførselen når stempelet har beveget seg en kort avstand. De fleste systemer ventilerer imidlertid overflødig gass til atmosfæren gjennom spor, hull eller porter.

GassfelleRediger

Et gassfellesystem «fanger» kruttgassene idet de forlater munningen, og denne gassen virker da på en overflate som konverterer energien til bevegelse, hvilket i sin tur veksler mekanismen. Hiram Maxim patenterte i 1884 en gassfelle-mekanisme (amerikansk patent nummer 319,596), men det er ukjent om dette skytevåpenet noen gang ble prototypet. John Browning brukt gassfelle-mekanisme på en av hans tidlige prototyper som er beskrevet i U.S. patent 471,782. Den danske M1922 Bang-riflen har en gassfelle som virker via driftsstenger. Andre eksempler på gassfelle-mekanismer er Gewehr 41 (både Walther og Mauser-modeller) og tidlige produksjonsvarianter av M1 Garand. Sammenlignet med senere gassdrevne mekanismer er disse systemene lengre, tyngre, skitnere og mer komplekse. På tross av disse ulempene opererer de med et relativt lavt gasstrykk og krever ikke gassport i pipen. Både amerikanske og tyske myndigheter hadde krav om at våpnene skulle ha en drivmekanisme hvor man ikke behøvde å bore hull i løpet, og begge innførte slike våpentyper før de senere gikk bort fra konseptet. De fleste M1 Garand ble ombygd til stempel med lang slaglengde, hvilket har gjort de originale utgaver med gassfelle verdifulle på samlermarkedet.

Stempel med lang slaglengdeRediger

 
Diagram over stempelmekanisme med lang slaglengde.
 
AK-74 gasstempel med lang slaglengde.

Gasstempel med lang slaglengde har stempelet mekanisk festet til sluttstykkebæreren, og beveger seg gjennom hele vekslingen. Mekanismen brukes på våpen som Brengun, AK-47, Tavor, FN Minimi, M249, FN MAG, FN FNC og M1 Garand. Fordelen med lang slaglendge er at den ekstra massen til stempel gir mer bevegelsesmengde til sluttstykkebæreren, hvilket fører til mer stabilt utdrag, utstøt, kamring og låsing. En ulempe med lang slanglengde er ekstra masse, at massesenteret flytter seg under veksling, bråere bevegelse av sluttstykket og at pipen blir brukt som et vippepunktet for å låse opp sluttstykket. Den ekstra massen gjør også at det kreves mer gass, hvilket i sin tur krever større deler.

Stempel med kort slaglengdeRediger

 
Gasstempel med kort slaglengde.
 
AR-15 sluttstykkebærer og gasstempel med kort slaglengde.

Gasstempel med kort slaglengde har et stempel som beveger seg separat fra sluttstykkebæreren. Det kan virke direkte på sluttstykkebæreren som i M1 karabin eller via stempelstang som i Armalite AR-18 eller SKS. I begge tilfeller blir energien overført med et kort bevegelse av gasstempelet hvorpå sluttstykkebæreren fortsetter vekslingen med kinetisk energi. En fordel med dette er at massen til de bevegelige delene reduseres sammenlignet med gasstempler med lang slaglengde, hvilket kan gi mindre munningsvipp grunnet mindre bevegelig masse.

Direkte virkningRediger

 
Direkte virkning.

Direkte virkning (engelsk direct impingement, DI) er en variant som ventilerer fra en port på løpet og direkte til sluttstykket via et rør. Dette resulterer i en enklere og lettere mekanisme. Eksempler på skytevåpen med slik mekanisme er MAS-40, Ag m/42 og M16. En fordel med direkte virkning er at de bevegelige delene er plassert på linje løpet og dermed gir mindre munningsvipp. En ulempe med direkte virkning er at kruttgassene og tilhørende kruttslam blir blåst inn i mekanismen.[4] Dette øker varmen i mekanismen, og gjør at det kreves hyppigere krever rens og smøring. Sluttstykke, utdrager, utkaster, stifter og fjærer varmes også opp av kruttgassene, og kan redusere levetiden på disse delene, påliteligheten og gjennomsnittlig tid mellom feil.[5]

Gassassisterte systemerRediger

RekylforsterkerRediger

 
Animasjon av en Vickers-type rekylforsterker som viser de ekspanderende gassene skyver løpet bakover relativt til kjølehylsen.

Chauchat-riflen, MG-42, Vickers maskingevær og enkelte andre rekyldrevne våpen bruker en rekylforsterker som er en gassfelle-lignende mekanisme som forsterker rekylen. Disse kan gi raskere veksling og/eller mer pålitelig operasjon.

Mange adaptere for løsammunisjon er rekylforsterkere (avhengig av virkemåte), for eksempel for eksempel til forsvarets HK416N.

GassforsinketRediger

Med gassforsinket masseretardert sluttstykke åpnes sluttstykket direkte som med et vanlig masseretardert sluttstykke, men har i tillegg et gasstempel som forsinker åpningen av sluttstykket. Denne mekanismen er brukt på Volkssturmgewehr 1-5, HK P7, Steyr GB og Walther CCP.

Se ogsåRediger

ReferanserRediger

  1. ^ Woodcroft, Bennet. «Abridgments of the Specifications Relating to Fire-arms and Other Weapons, Ammunition, and Accoutrements: A.D. 1588-1858]-Pt. II. A.D. 1858-1866». Great Britain Patent Office. 
  2. ^ «The Curtis Rifle – the First Repeating Bullpup». 
  3. ^ Walter, John (28 November 2019). Hotchkiss Machine Guns: From Verdun to Iwo Jima. ISBN 9781472836151.  Sjekk datoverdier i |dato= (hjelp)
  4. ^ Smith, W.H.B.; Ezell, E. C. (1983), Small Arms of the World, 12th Edition, Stackpole Company, Harrisburg PA
  5. ^ Major Thomas P. Ehrhart Increasing Small Arms Lethality in Afghanistan: Taking Back the Infantry Half-Kilometer. US Army. 2009