Пороховые газы при выстреле действуют во все стороны (рис. 139). Действуя вперед на пулю, они выбрасывают ее из канала ствола; боковое их давление на стенки гильзы прижимает ее к стенкам патронника и тем устраняет возможность прорыва пороховых газов; действие их назад через дно гильзы на затвор стремится отбросить его, а также и гильзу назад (рис. 139, фиг. 1), Если сзади затвора поместить пружину (рис. 139, фиг. 2), то при отбрасывании затвора она будет сжата;, стремясь же разжаться, она вернет затвор в первоначальное положение.
Этим именно давлением на затвор и пользуется некоторая часть изобретателей и конструкторов автоматического оружия.
Рис. 139. Схема работы автоматической винтовки.
Примером винтовок, сконструированных на этом принципе, может служить простейшая автоматическая винтовка системы Манлихера обр. 1894 г.
Затвор у нее цилиндрический, сцепляющийся со ствольной коробкой с помощью двух боевых выступов АА (рис. 140), которые входят в пазы Б коробки. Это сцепление сходно со сцеплением боевой личинки со ствольной коробкой в нашей 7,62-мм винтовке, с тем лишь различием, что пазы сделаны более наклонными.
При выстреле давление пороховых газов через дно гильзы стремится отбросить затвор назад; последний начинает подаваться к задней части коробки, скользя своими боевыми выступами по наклонным пазам; затвор поворачивается, его боевые выступы переходят из наклонных пазов в продольные; происходит расцепление затвора от ствольной коробки и дальнейшее его отбрасывание назад; в конце этого движения затвор занимает крайнее заднее положение, показанное на рис. 140, фиг. 2; гильза при этом будет выброшена, а находящаяся сзади затвора спиральная возвратная пружина сжата.
Рис. 140. Схема автоматической винтовки системы Манлихера 1894 г.
Сила этой пружины, стремящейся разжаться, заставляет затвор вернуться обратно; при этом движении он захватывает очередной поднявшийся из магазина патрон; в конце движения затвор начинает скользить боевыми выступами по наклонным пазам, поворачивается и вновь сцепляется со ствольной коробкой.
Невыгода таких систем заключается в том, что в них вместе с началом движения пули по каналу ствола начинается и поворот затвора со скольжением боевых выступов по наклонным пазам ствольной коробки; отход затвора, хотя и крайне незначительный, происходит еще тогда, когда пуля находится в канале ствола, а стенки гильзы поджаты к стенкам патронника пороховыми газами. Следствием этого получается затрудненная экстракция гильз, требующая для правильного действия механизма их предварительной осалки.
Появилась мысль задержать открывание затвора, сконструировав такую систему, в которой ствол и затвор первое время после выстрела двигались бы вместе; в таких системах открывание затвора происходит лишь после того, как пуля покинет канал ствола, все пороховые газы выйдут через дуло ствола и стенки гильзы уже не будут поджаты их давлением.
Громадная часть автоматических систем, разрабатывавшихся в прежнее время, и принадлежала к этим системам.
Примером их может служить автомат В. Федорова, бывший у нас первым образцом, широко испытывавшимся в некоторых частях Красной Армии.
Сущность устройства автомата заключается в следующем (рис. 141): ствол подвижной; сцепление затвора со стволом достигается с помощью двух личинок АБ, симметрично расположенных в вертикальной плоскости; эти личинки в передней своей части имеют круглые выступы А, входящие в соответствующие круглые выемки на боковых поверхностях ствола; на этих выступах личинки могут вращаться, как это видно из рисунков.
Рис. 141. Схема автоматической винтовки системы В. Федорова.
На задних своих оконечностях личинки имеют загнутые вверх выступы Б, удерживающие при выстреле выступающие цапфы затвора В. При выстреле давление пороховых газов на затвор стремится отбросить его назад, а так как он сцеплен со стволом с помощью круглых выступов личинок, то все подвижные части — ствол, личинки, затвор — приходят в движение назад; это совместное движение происходит до тех пор, пока особые выступы Г личинок, находящиеся на нижних их плоскостях, не найдут на уступы неподвижной коробки Д; личинки соскользнут с неподвижных плоскостей коробки, произойдет вращение личинок и расцепление затвора от ствола, как это видно из нижнего рисунка; под влиянием приобретенной живой силы затвор продолжает свое движение, сжимая возвратную пружину, помещенную сзади затвора.
Оригинальностью системы Федорова является: 1) отсутствие подвижной ствольной коробки, в которую ввинчен ствол; она заменена соответствующей разделкой заднего конца ствола, в которой находятся круглые выемки для личинок; это вызвано стремлением уменьшить вес оружия; 2) наличие ускорителя для придания большей силы отбрасываемому затвору.
Некоторые конструкторы строят свои системы автоматических винтовок иначе — на принципе отвода пороховых газов; эти системы автовинтовок в настоящее время значительно распространены. В них не имеется подвижности ствола, усложняющей конструкцию механизма.
Сущность их устройства заключается в следующем.
В стенке ствола около дульной его части разделывают поперечный канал а очень малого диаметра (рис. 142, фиг. 1); этот канал сообщается с особой подствольной трубкой бв, расположенной под стволом; в ней скользит поршень г с тягой д.
Рис. 142. Схема автоматической винтовки с отводом пороховых газов, вариант 1-й.
При выстреле, когда пуля пройдет поперечный канал а, часть пороховых газов устремляется в этот канал, а через него в трубку бв и, действуя на поршень г, отбрасывает его назад. Сцепление затвора ж в этих системах большей частью несимметричное, с упором скошенной верхней задней грани затвора в соответствующую грань з ствольной коробки. Для возможности автоматического отбрасывания затвора необходимо снизить заднюю скошенную грань затвора вниз, выведя ее из соприкосновения со ствольной коробкой. Производится это следующим образом. Задний конец тяги д шарнирно соединен особой тягой е с затвором ж. Отбрасывание поршня пороховыми газами назад заставляет тягу е принять наклонное положение (рис. 142, фиг. 2), снизив задний край затвора и выведя затвор из сцепления со ствольной коробкой. Продолжающееся движение поршня под действием пороховых газов отбросит затвор в крайнее заднее его положение, сжав при этом возвратную пружину к. Стремление пружины разжаться возвратит в переднее положение поршень г, а следовательно, и сцепленный с ним через посредство тяг затвор ж. При конце движения поршня вперед тяга е, приходя из своего наклонного положения в отвесное, поднимает заднюю часть затвора вверх и сцепляет его со ствольной коробкой (рис. 142: фиг. 1).
На этом принципе построен автомат Браунинга.
На рис. 143 изображен вариант сцепления подобных же конструкций с отводом пороховых газов, принятый в чехословацкой системе.
Рис. 143. Схема автоматической винтовки с отводом пороховых газов, вариант 2-й.
Деталь аб (рис. 143, фиг. 1) представляет собой заднюю часть поршня, отбрасываемого при выстреле пороховыми газами, устремляющимися через поперечный канал в стволе. Сцепление затвора вг со ствольной коробкой также несимметричное при упоре задней верхней грани затвора в соответствующую грань д ствольной коробки. Снижение задней части затвора (рис. 143, фиг. 2) производится здесь не помощью тяги, как это выполнено в предыдущем примере, а особым скосом е задней части поршня, надвигающегося на соответствующий скос ж затвора.