【图片】QBZ191步枪的导气系统解析【枪炮世界吧】

[自QBZ191步枪公开以来，三种枪型的绝大多数零件通用，标准型和卡宾型步枪仅在枪管长度有所差异，这样的设计无形加大了枪械的研制难度，看国际主流的模块化步枪，在最大化共用方面明显偏低，主要体现在护木，191步枪实现这一重要技术指标要求的核心技术就是导气系统，那么QBZ191步枪的导气系统是怎么设计的？有什么技术特点？如何克服枪管长度不同，导气系统参数相同的技术难题？这篇文章将告诉你答案！！！]

自动步枪导气系统的组成
刚性闭锁的自动机在工作过程中循环完成开锁、后坐、抛壳、复进、供弹和闭锁这六个动作，能否可靠工作的关键全靠从导气系统获得能量的多少，要根据自身情况找到最佳的适配能量是一件可遇不可求的幸运，很多枪一辈子都没有找到最优的配合，即使仿真技术成熟的今天，也依然困难重重，这就好比在法制指导下的男女自由恋，彼此拥有自由的选配权限，但依然有大量找不到称心如意的伴侣。

自动机工作的能量来自导气系统，利用从枪管上导出的气体推动活塞做功，向自动机传递自动工作的能量，一般由导气箍、活塞、调节器等零件组成，在导气箍上有气室，装入枪管后导气孔与枪管内膛连通。在发射时部分火药燃起经过导气孔进入气室，推动活塞迫使枪机框向后运动，完成自动机的启动动作。

QBZ191步枪的导气系统采用了与95式步枪相同的导气原理，但又借鉴了HK416步枪的长杆推动特征。这两项技术方案都是成熟且经过大样本实弹射击验证的绝对置信技术，将这两项技术结合在一起，按照一般推理来分析，不存在任何技术风险，属于应用就能成的可靠叠合，但在模块化的新步枪系统上行不行？

QBZ191步枪的模块化
在详细解析191步枪的导气系统之前，还需对191步枪系统的模块化发展做个详解。从国际上枪械的模块化发展的理念来看，能称得上模块化的枪械要同时具备“两换一共”的基本条件，“两换”指的是换口径与换枪管，有人肯定会说换口径肯定换枪管啊？在这里指的是同口径条件下换枪管；“一共”指的是不同型号的枪械共用、通用零部件的最大化程度，这个条件正是枪族化的发展条件，一般比较容易达到，无非就是最大化程度的高低区别，比如我国的85式冲锋枪、95步枪等都具备枪族化特性。191步枪最亲民的一次近距离展现是在珠海航展，我们看到的191步枪系统中有标准型、精准型和卡宾型三种，这三种枪型通用5.8mm，只达到换枪管和共用零部件的程度，离换口径还有一定差距，所以说还不是真正意义上模块化步枪。据小道消息，换口径型号的研制工作正在稳步推进，新口径与7.62mm口径同步开展，枪迷们看着到这一定很刺激吧，但也不要过于兴奋，这条利好消息的前提是小道，具体还需静待官方公开。

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导气系统的工作过程
弹药被击发后，火药燃气推动弹头沿着枪管膛线运动，当弹头经过导气孔后，膛内火药气体沿导气孔流入气室，气室内压力逐渐增大并推动活塞向后运动，气室容积逐渐增大。活塞在开始运动时位移较小，气室容积变化较小，膛内压力很快升高到峰值，由于活塞运动使气室容积逐渐增大，膛内压力也在逐渐降低，气体泄漏等因素导致气室内火药气体压力逐渐下降，在膛内火药气体压力与气室压力相同时停止进入气室。

191步枪的导气孔位置
在导气系统工作的过程中，影响气室压力的因素主要有导气孔位置，活塞与气室的间隙，初始容积、导气孔横截面积、活塞簧力和活塞质量等，这些因素中权重最高的要数导气孔的位置。导气孔靠近弹膛，气室压力大，上升快，压力峰值高，气体对活塞的做功时间也就越长，活塞得到的冲量也就越高，反之则反。对于其它影响因素在此就不详述了。

对比191步枪的标准型与卡宾型，就会发现两者的护木和导气系统是相同的，不同的仅是枪管的长度，这样的设计在零件共用最大化方面的优势显著，不足之处就是加大了导气系统优化的难度。从导气式自动武器的一贯经验来看，导气系统在枪管的位置是整个系统的关键参数，并且属于重点的关键。从多个公开的相关照片可以测量出标准型的导气孔位置大约在距离枪管尾端0.6L处，卡宾型的导气孔位置大约在0.72L处。与几个典型步枪的导气孔位置参数对比，就会看出标准型步枪为了兼顾卡宾型步枪，导气孔的相对位置有所偏后，也就是导气孔偏近弹膛，对于卡宾型来说，导气孔位置与一般步枪相近，这一参数也属于普遍性参数，在设计与优化方面容易实现子弹出膛后枪机开锁的时机掌控，对标准型来说，这就是灾难，典型的孕妇生娃娃，痛死当妈的，乐死当爹的。要达到设计目的，要把握这一时机就得尝试不经一番寒彻骨，怎得梅花扑鼻香过程享受。

导气孔位置偏后的影响
从前面的分析可知，在其它因素不变的条件下，导气孔偏后最直接的实效就是气室压力升高，导致活塞冲量增大，转递给自动机较多能量。对导气系统来说，压力的高低、能量的足欠，冲量的大小和散热的多少等参数对导气箍来说都可以说无所谓，哥不怕烧，不怕压，更不怕撞，从里到外都是不在乎。它存在的不足自身不体现，毛病全在别人身，最直接的体现者就是自动机，常见的故障有拉壳钩断裂，提前开锁，枪管倒喷火，噪声太大，弹道有差异、抛壳不稳定等。由于小口径枪械采用高膛压提高弹丸的初速来增加直射距离，它对弹道的追求是越直越好。相对中口径来说，小口径弹药膛内压力显著的大幅增高，造成气室压力和弹壳形变加大，弹壳与弹膛在气体压力作用下贴的越紧，自动机启动越猛烈，在开锁的一瞬间，拉壳钩抽弹壳的强度就越高，这无形中增大了拉壳钩的工作要求，最坏的结果就是被拉断。自动步枪断了拉壳钩，所有工作都罢工，赶紧扔掉逃命，所以说拉壳钩断了的故障属于功能失效性的寿命终结故障，就是活到死都不得有的故障。
导气孔位置偏后的另一个影响是高压燃气对气体调节器上导气孔的烧蚀，严重影响调节器的寿命，好在这一缺陷对步枪来说并不致命，无非就是导气洞洞不断变大导致导气孔位置膛压过高，孔直径扩大，导致自动机能量过高，影响从而降低整枪的可靠性及寿命。至于其它的影响，或多或少的都有，但都没有上述的两个关键。

191步枪导气系统的调节机构
191步枪采用调节机构来适应不同环境下枪械的可靠性，采用的调节机构与95步枪相近，调节原理与95步枪相同，通过改变导气孔大小的方案来实现，调节器主体部位为圆柱，中间为孔，导气孔在圆周布置，调节器的止转卡笋上有一个大的圆孔，这个圆孔用于插弹壳，这一特点在超过烫感温度条件下非常实用，调节时将弹壳插入后，沿导轨提起并旋转来实现。调机器的防脱机理与95步枪相同。
191步枪的活塞采用短行程的长杆活塞，在活塞后有复位簧，活塞的头部在气室内，中间穿过活塞簧座的孔，尾端定在枪机上，活塞后坐到最大位移时头部依然在气室内。

在气室内装入调节器后，推动活塞将活塞簧压缩，火药气体经过导气孔进入调节器内部的气孔内推动活塞压缩活塞簧并向后运动，过程中活塞与调节器分离，气压面积有所增大。

最简单的解决方案
从上文中可知，191步枪通过改变导气孔大小来调节气室压力，以适应不同的发射工况，为克服标准型导气孔位置偏后产生的一系列次生问题，一个效的办法就是借鉴HK416步枪的导气原理，采用有的放矢的排气方案达到设计目的，该方案在生产工艺中非常容易实现，只要将标准型枪械的气室孔径尺寸加大，将调节器和活塞与气室的配合间隙加大，通过排气来克服气室压力高，活塞冲量大、持续时间长和转递能量多等的不足。记得官方曾公开一个卡宾型试验阶段的视频，步枪在发射瞬间，导气装置处泄出大量气体并朝前扩散，这就是通过增大配合间隙来克服导气孔位置偏后产生的问题，同样的办法也可用在标准型步枪上，在减小气室压力的同时迟滞闭锁机构开锁时机。

对精准型步枪来说，护手难以与标准型和卡宾型步枪通用，所以导气孔的位置在设计方面具有较富足的裕度，在导气系统共用的前提下，选择最佳的适配能量位置。，此三种枪型在导气系统方面实现通用与互换。

江湖传言的导气方案
在公开的专利信息中，新步枪的研制厂家为了技术保护，将过程中的好方案全部申请了专利，其中关于导气系统的主要有二级气室方案和二级气室双孔导气的方案，这两个方案非常值得点赞，其中二级气室方案是：在气室中安装与其共轴心线的调节器和活塞，调节器上设有槽形的进气孔和调节气室，整个导气系统有调节气室和膨胀气室，在两者之间有导气孔连通。二级气室+双孔导气方案是以二级气室方案为基础的技术拓展，利用前小后大的两个导气孔来改善气室压力特性。这两个方案的本质就是通过二级气室，形成高低压导气，能有效增大气室的初始容积，能有效地迟滞作用的时间、能有效降低推动活塞的气体压力，还能克服火药燃气对导气孔的烧蚀，降低活塞冲量和能量的传递等。