Die unfassbare Welt von Gasdruckleugnern

Es gibt ja wirklich viel dummes Zeug im Internet und auch so einigen Unsinn, welcher man sich von Hobbyschützen anhören kann aber nichts davon ist so strunz dumm wie das Leugnen des Gasdrucks in Feuerwaffen. Naja nicht ganz, denn obwohl wir seit Blaise Pascal wissen, dass Gasdruck in geschlossenen Systemen allseitig ist, wird meist nur eine ganz bestimmte Seite des Drucks geleugnet nämlich der Rückdruck, ergo die Stoßbodenkraft und damit die so ziemlich gefährlichste Kraft in einer Feuerwaffe. Die meisten wissen gar nicht wie nötig wir in Deutschland unsere ganzen Regeln und die Beschussämter haben, bis man es mit einem Rückdruckleugner zu tun bekommt. Aber fangen wir an, den Unsinn wissenschaftlich zu zerlegen.

Literatur

Der Ursprung ist ein bekannter Fehler in der amerikanisierten Waffensprache, wonach Waffen mit Masseverschlüssen zu den Rückstoßladern gezählt wurden. Dieser Fehler wurde leider sehr oft unreflektiert abgeschrieben. Trotz dieses Fehlern in der Benennung, ist die Beschreibung in der Fachliteratur meist richtig und gibt korrekt an, dass Masseverschlüsse vom Gasdruck angetrieben werden.

Rückdruckleugner sind jedoch der falschen Überzeugung, dass die Benennung als Rückstoßlader, für Masseverschlüsse, richtig sei und argumentieren teils sehr aggressiv dagegen, wenn man sie darauf aufmerksam gemacht werden, dass dies nicht den mechanisch physikalischen Tatsachen entspricht. Ihre Argumentation besteht dabei meist aus Scheinargumenten sowie aus Geschwurbel, das zwar auf den ersten Blick wissenschaftlich klingt aber keiner empirischen Prüfung stand hält. Zudem widersprechen sie, mit dieser Ansicht, folgenden deutschen Fachwerken:

• Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen von Karel Krnka
• Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick über die Handfeuerwaffen und ihre Geschichte von Jaroslav Lugs
• Verschlusssysteme von Feuerwaffen von Peter Dannecker
• Waffen-Schmidt Waffen- und Munitionstechnisches Handbuch von Karl Böhlein, Rolf Brand
• Moderne Faustfeuerwaffen von Gerhard Bock
• Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr von C. Cranz
• Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik von Robert Weisz
• Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch von der Rheinmetall GmbH, Dr. R. Germershausen
• Grundlagen der Waffen- und Munitionstechnik von Thomas Enke
• Waffenlehre für die Bundeswehr von Heinz Dathan
• Die deutschen Militärgewehre und Maschinenpistolen 1871-1945 von Hans-Dieter Götz
• Visier Special Ausgabe 68 P.38 & P1 Die Pistolenfamilie von Matthias S. Reckenwald
• Schützenwaffen Heute (1945-1985) von Günter Wollert, Reiner Lidschun, Wilfried Kopenhagen
• Die offizielle Geschichte der Oberndorfer Firma Heckler&Koch von Manfred Kersten, Walter Schmid
• ...sowie weitere

Das Phänomen existiert im übrigen nur in der deutschen Sprache. Im englischen zählt die Antriebsart Blowback als Unterkategorie von Gas Operation im Gegensatz zur Recoil Operation. Auch das versuchen Rückdruckleugner zwar zu leugnen, stehen dabei aber gegen:

• The World's Assault Rifles von Gary Paul Johnston & Thomas B. Nelson
• Sub-Machine Gun, The Development of Sub-Machine Guns and their Ammunition von Maxim Popenker & Anthony G. Williams
• Engineering Design Handbook - Gun Series - Automatic Weapons vom United States Army Materiel Command
• Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book von Julian S. Hatcher
• The Machine Gun Vol. IV Design Analysis of Automatic Firing Mechanism von Georg M. Chinn
• Tactical Small Arms of the 21st Century von Charls Cutshaw
• ...sowie gegen weitere englische Autoren.

Ursachen

Die Ursache für dieses Verhalten ist wahrscheinlich darin begründet, dass Rückdruckleugner nicht zugeben können und wollen, dass sie jahrelang unrecht hatten. Wir erinnern uns an den von Simon Stolle beschriebenen Gunning-Kruger-Effekt, wonach das Wissen über Waffen zu einem Teil der Persönlichkeit von machen Laien und Endbenutzern wird. Geht nun Jemand her und macht sie auf einen Fehler aufmerksam, so hat das Ego des Rückdruckleugners Angst, dass ein Teil der Persönlichkeit weggerissen werden kann. Dagegen muss sich das Ego des Rückdruckleugners mit allen Mitteln wehren, sie es hat und das sind meist keine sachlichen Argumente, sondern Scheinargumente, persönliche Angriffe auf das Gegenüber und pseudo wissenschaftliches Geschwurbel. Das es Messungen und Zeitlupenaufnahmen der Waffen gibt, wird von Betroffenen einfach weg ignoriert.

Rückdruckleuger verstehen zudem meist nicht, dass es sich bei der Frage um eine naturwissenschaftliche Frage handelt und versuchen mit Argumenten aus anderen Wissenschaftsbereichen zu argumentieren. So versuchen sie es oft mit Axiomen aus Strukturwissenschaften, dem sogenannten Axiomenexport.

Typische Argumente

Rückdruckleugner benutzt, für die Untermauerung ihrer Schwurbelei häufig die immer gleichen Argumente. Die meisten davon Scheinargumente oder Behauptungen ins blaue hinein, in der Umgangssprache auch Lügen genannt.

Es war schon immer so.

Nein, der Fehler stammt hauptsächlich aus den 50er Jahren. Die erste Kategorisierung der automatischen Waffen in der deutschen Sprache von Karel Krnka listet Waffen mit Masseverschluss als Gasdrucklader auf.

In der Mehrheit der Fachliteratur steht...

Nein, es wird zwar manchmal das Wort Rückstoßlader verwendet aber in Fließtext liest man, dass der Gasdruck den Verschluss antreibt. Selbst wenn, so hat eine Mehrheit in einer Naturwissenschaft wenig Gewicht gegen ein Experiment. Es sei an das Buch 100 Autoren gegen Einstein erinnert.

Aber in der Dienstvorschrift steht...

Ja aber in einer anderen Dienstvorschrift steht auch, die P1 sei ein Rückdrucklader und auch das ist physikalisch nicht richtig. Hier wird versucht eine naturwissenschaftliche Tatsache mit einem Axiom aus einer Formalwissenschaft zu belegen, typischen Schwurbler verhalten.

Aber der Hersteller sagt...

Nein, Heckler & Koch haben schon vor Jahren die Drucksache 358 rep.6 herausgegeben und dort klar Stellung bezogen. Warum im Werbematerial was anders steht, sieht man am verhalten der Rückdruckleugner. Die Firmen haben keine Lust sich böse Emails von Schwurblern schicken zu lassen.

Dann gibt es aber gar keine Rückstoßlader...

Doch, die gibt es eine Glock 17 wird ohne Geschoss nicht repetieren, egal wie groß der Gasdruck im Lauf ist.

Es ist doch Egal, ob die Waffe mit Manöverpatronengerät funktioniert und nicht

Nein, ist es nicht, denn genau das ist eines der Experimente zur Kräftefindung, das ist ein der Physik eines der wichtigsten Formen der Erkenntnisgewinnung. Das wissen aber die Schwurbler nicht. Repetiert eine Waffe ohne Geschoss ist sie kein Rückstoßlader.

Was ist mit dem MG42?

Das nutzt ein hybrides Antriebsystem aus Rückstoß und Gasdruck, ohne Rückstoß arbeitet das Gasssystem weiter. Ist aber auch seit Jahren bekannt.

Mathematische Probe

Es existiert eine einfache mathematisch Rechnung, um empirisch adäquat feststellen zu können, ob es sich bei einer Feuerwaffe, um einen Rückstoßlader handelt. In seinem Magnum Opus Philosophiae Naturalis Principia Mathematica definiert Issac Newton die natur Gegenreaktionen im zweiten Teil des dritten Axioms wie folgt:

Actioni contrariam semper et aequalem esse reactionem, sive corporum duorum actiones in se mutuo semper esse aequales et in partes dirigi.

Daraus ergibt sich folgende mathematische Formel:

Actio-Masse × Actio-Geschwindigkeit = Reactio-Masse × Reactio-Geschwindigkeit

Übertragen auf Feuerwaffen:

Geschoss-Masse × Geschoss-Geschwindigkeit = Verschluss-Masse × Verschluss-Geschwindigkeit

Nun setzt man nun die Masse-Werte für die israelische Maschinenpistole Uzi (MP2 bei der Bundeswehr) ein. 6860 Gramm für den Verschluss sowie 8 Gramm für ein durchschnittliches Geschoss einer 9x19 mm Patrone. Gesucht ist die Verschlussgeschwindigkeit ergo der resultierende Impuls der Reactio-Masse. Für die Rechnung nimmt man jedoch einen Geschosstecker im Übergangskonus an, bei welchem sich das Geschoss nicht bewegt. Mathematisch setzt man dazu für die Variable der Geschossgeschwindigkeit eine Null ein.

8 Gramm × 0 = 6860 Gramm × ?

Da Null multipliziert mit einer natürlichen Zahl immer ebenfalls Null ergibt, steht auf der liken Seite ein Wert von genau Null.

0 = 6860 Gramm × ?

Auf der anderen Seite wird mit 6860 Gramm das Verschlussgewicht der Uzi eingetragen. Da Null gleich Null ist, müsste man mathematisch davon ausgehen, dass sich der Verschluss der Uzi bei einem Geschossstecker nicht bewegen dürfte, damit auf der anderen Seite der Gleichung ebenfalls ein Wert von Null steht. Da sich der Verschluss in der Realität trotzdem bewegt, gibt es zwei Möglichkeiten:

Entweder man akzeptiert, dass 0 nicht gleich 0 ist. Dies widerspricht jedoch der wissenschaftlichen Mathematik. Aus diesem Grund muss diese Lösung des Problems als unwissenschaftlich verworfen werden.

0 = ≥1

Die zweite Möglichkeit besteht darin, dass man der Mathematik, damit der Wissenschaft und ihren empirischen Arbeitsmuster treu bleibt und davon ausgeht, dass der Rückstoß, welcher mathematisch gleich Null ist und damit den Verschluss nicht bewegen kann, nicht für die Verschlussbewegung der Uzi verantwortlich ist.

0 = 0

Lösung

Der Verschluss der Uzi Maschinenpistole wird nicht vom Rückstoß, sondern vom Gasdruck angetrieben. Das dritte Axiom nach Issac Newton greift hier nicht, um die Verschlussbewegung zu berechnen. Die richtigen physikalischen Gesetze wären zum einen die Definition des Drucks als:

p = F / A

Druck (p) ist die Kraft (F) geteilt auf die Fläche (A). Umgestellt nach F:

F = p * A

Die Kraft, welche auf den Verschluss wirkt ergibt sich aus dem Druck (p) mal der Fläche (A) des Patroneninnebodens.

Die zweite Formale ist die Definition eines Kraftstoßes als:

i = f / m

Der gesuchte resultierende Bewegungsimpuls (i) des Verschlusses ist gleich der resultierenden Gasdruckkraft (F) geteilt durch die Masse (m) des Verschlusses. Der Verschluss der Uzi wird von der Kraft (f) des Gasdrucks (p) angetrieben und erhält dabei eine Geschwindigkeit anhängig von seiner Masse (m), aus diesem Grund wird das Verriegelungssystem der Uzi wissenschaftlich als Masseverschluss bezeichnet sowie das Antriebssystem als indirekter Gasdrucklader.

Beweis Krummlaufwaffen

Die obere Kanone fährt beim Schuss, durch den Rückstoß der abgefeuerten Kugel, zurück. Die zweite Kanonen, dessen Lauf nach oben gebogen ist, wird jedoch nach unten gestoßen und landet im Dreck.

Rückstoß und Rückdruck wirken,
bei Waffen mit krummen Läufen,
in unterschiedliche Richtungen.

Bei keiner anderen Waffenart oder Waffenzubehör ist der Unterscheid zwischen Rückstoß und Rückdruck deutlicher als bei Waffen mit krummen Läufen oder Krummlaufaufsätzen, wie dem Vorsatz P für das Sturmgewehr 44. Durch den krummen Lauf, verlässt das Geschoss die Waffe seitlich, wodurch auch der Rückstoß final seitlich auf die Waffe wirkt. Ein Stg.44 mit Vorsatz P schlägt nicht nach hinten, in Richtung der Kolbenplatte, sondern, je nach Ausrichtung der Laufmündung, zur Seite oder nach oben. Folglich wirkt der Rückstoß hier entgegen dem Geschossaustritt. Der Rückdruck hingegen wirkt nach wie vor auf den Stoßboden der Waffe.

Gäbe es keinen Rückdruck, sondern nur Rückstoß, so würden direkte Gasdrucklader mit Krummläufen, wie eine Ruger 10/22 nicht mehr in der Lage sein zu repetieren, da nun der Rückstoß nicht mehr nach hinten auf den Stoßboden wirken würde, sondern seitlich auf die Waffe. Direkte Gasdrucklader (Rückdrucklader) genauso wie indirekte Gasdrucklader (Stg.44 mit Vorsatz P) sind jedoch auch mit gebogenen Läufen oder Krummlaufaufsätze nachwievor in der Lage zu repetieren.

Rückstoßlader, wie die Walther P.38 oder Glock 17 hingegen stellen beim Aufsatz eines Krummlaufes jegliche Repetierfunktion ein. Aus diesem Grund, wird im israelischen Cornershot die gesamte Pistole mit Stoßboden angewinkelt und auf einen Krummlauf für die eingesetzte Pistole verzichtet.

Der Text wird wahrscheinlich nicht reichen, um bildungsferne Hobbyschützen aus ihrer an Verschwörungsmythen grenzenden Sturheit zu holen und ins Licht der empirischen Wissenschaft zu führen aber eventuell fand es ja der ein oder anderen unterhaltsam.

Weitere Grundladen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen, Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik, Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr, C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick, Jaroslav Lugs, 1956

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch, Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre - Grundlage der Systemlehre, Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen, Peter Dannecker, 2016

Grundlagen der Waffen- und Munitionstechnik, Thomas Enke, 2021

Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book, Julian S. Hatcher, 1948

The Machine Gun Analysis of Automatic Firing Mechanism, Georg M. Chinn ,1955

Engineering Design Handbook Automatic Weapons, USA Materiel Command, 1970

Wie sich Schalldämpfer auf Halbautomaten auswirken

Hallo alle zusammen und Willkommen zu einem neuen Post zum Thema Waffenkunde.

Ich musste neulich wieder die Aussage hören, dass man es nicht voraussehen könnte, ob ein Schalldämpfer bei einem Halbautomaten oder einer vollautomatischen Waffen nun Unterfunktion oder Überfunktion entsteht.

Gut, dass kann man natürlich nicht, wenn man nicht weiß, welche Waffen von welchen Kräften angetrieben werden und Gasdruck nicht vom Rückstoß unterscheiden kann. Das ist als würde man versuchen zu kochen, ohne in der Lage zu sein Zucker von Salz zu unterscheiden.

Deswegen erstmal die Grundladen, die eigentlich Jeder, der sich mich Waffentechnik auseinandersetzt beherrschen sollte. 

Waffen mit Masseverschluss, werden vom Gasdruck angetrieben, wie man in seriösen Fachwerken nachlesen kann.

Waffen mit Gasbohrung oder Staudüse werden ebenfalls vom Gasdruck angetrieben.

Waffen mit lang zurückgeleitendem Lauf werden vom Rückstoß angetrieben, der lokal wirkende Gasdruck kann eine Lauf-Verschluss-Koppelgruppe nicht bewegen, genauso wie ein Dampfdrucktopf nicht plötzlich durch die Küche fliegt, weil der Deckel von unten Druck erfährt. 

Soweit so einfach, das erste mal kompliziert wird es erst bei Waffen mit kurz zurückgleitendem Lauf, denn das kurze zurückgeleiten des Laufes wird zwar durch den Rückstoß bewerkstelligt und damit auch die Entriegelung. Jedoch passiert dies so früh, dass noch mehr als genug Gasdruck im Lauf vorhanden ist, um den Verschluss nach hinten zu treiben. Die Verschlussöffnung wird also hier durch den Gasdruck angetrieben.

Mit diesen Erkenntnissen ergibt sich der erste Teil unserer Tabelle.

• Masseverschlüsse erleben Überfunktion
• Waffen mit Gasbohrungen oder Staudüsen erleben Überfunktion

• Waffen mit lang zurückgleitendem Lauf erleben Unterfunktion

• Waffen kurz zürckleitendem Lauf erleben beim Entriegeln Unterfunktion
• ...aber beim öffnen des Verschlusses Überfunktion

Die Ursache für die Überfunktion von Gasdrucklader ist einfach, dass das Gas länger im System gehalten wird. Die meisten Gasdrucklader (Masseverschlüsse wie auch solche mit Laufbohrungen und Staudüsen) sind drauf ausgerechnet, dass es mit dem Austritt des Geschosses aus der Mündung, zu einem rapiden Gasdruckabfall kommt. Dieser schiebt sich jedoch Zeitlich weit nach vorne und so hat der Gasdruck deutlich länger Zeit auf direkt auf den Verschluss (bei Masseverschlüssen) oder auf Gaskolben (Gasdrucklader mit Hubkolben) oder Teile des Verschlusses (Gaseinleitung) einzuwirken.

Die Ursache für die Unterfunktion bei Rückstoßlader liegt in der Zusätzlichen Masse am Lauf, welche mit bewegt werden muss. Die meisten Rückstoßlader sind darauf berechnet, genau ihre Laufmasse zu bewegen, wenn auch mit Spielraum. Wird diese zu bewegende Masse erhöht, so ergibt sich Unterfunktion.

Gleiches gilt für Rückstoßlader mit kurz zurückgleitendem Lauf, nur das dort die Entriegelung sehr früh geschient und nach dem Übergang von der formschlüssig statischen Verbindung zur kraftschlüssig dynamischen der verbleibende Gasdruck im Lauf den Verschluss- oder Schlitten-Antrieb übernimmt. Dies ist gut zu beobachten bei Waffen, dessen Auszieherkralle entfernt wurde und welche trotzdem zum Auszug und teilweise sogar zum fehlerfreien Auswurf von Patronen fähig sind, nachdem das Geschoss den Lauf der Waffe verlassen hat, da ab diesen Zeitpunkt der Rückstoß nicht mehr in der Lage ist, auf Waffenteile einzuwirken.

Jetzt wird es aber nochmal kurz kompliziert und wir müssen uns kurz mit dem Thema Rohrhub beschäftigen. Dieses Phänomen dürfe am ehesten von Maschinengewehren wie dem MG42 oder MG08/15 bekannt sein. Hier wird das Rohr selber als Gaskolben verwendet und vom Gasdruck in einer Staudüse nach hinten geworfen.

Dieser Effekt tritt aber nicht nur dann auf, wenn man ihn haben will, sondern immer, wenn sich dem Gasdruck die Gelegenheit bietet, sich zwischen einen beweglichen Lauf und das Waffengehäuse zu drängeln. Wichtig wird dieser Effekt, wenn wir uns mit Schalldämpfer beschäftigen, welche nicht an die Rohrmündung also ein Laufgewinde, sondern am Waffengehäuse befestigt werden, denn dann gelten Teilweise komplett andere Regeln für den Einfluss von Schalldämpfern auf automatische Waffen.

• Gasdrucklader erleben weiter Überfunktion, da ihre Läufe meist feststehen.
• Rückstoßlader mit lang zurückgleitenden Läufen erleben Überfunktion.
• Rückstoßlader mit kurz zurückgleitenden Läufen erleben Überfunktion beim Entriegeln und Laden.

Die zunächst vom lauffesten Schalldämpfern benachteiligen Rückstoßlader erleben nun, durch Rohrhub, durchgehen Überfunktion. Die lauffesten Schalldämpfer verhalten sich, an der Mündung der Waffe, wie die Staudüsen von MG42 und MG08/15 und verwandeln die Waffen praktisch in Gasdrucklader.

Schalldämpfer und automatische Waffen Als praktische Tabelle

Fazit:

Wir sehen also, dass das Verhalten von automatischen Feuerwaffen in Verbindung mit herkömmlichen Schalldämpfern nicht dem Zufall überlassen ist, sondern sehr wohl vorausgesehen werden kann, wenn man zwei Bedingen erfüllt. Ernstes muss man sich an die wissenschaftliche Einteilung von Antriebssystemen halten. Zweitens muss man in der Lage sein Gasdruck und Rückstoß zu unterscheiden und drittens muss man zwischen laufwesten und gehäusefesten Schalldämpfer unterscheiden und den Effekt des Rohrhubes kennen.

Appendix:

Es existieren natürlich auch Schalldämpfer, welche diese Probleme durch besonderen Konstruktionen umgehen. So schalten Schalldämpfermasseentkoppler (Nielsen Device) die Unterfunktion bei Waffen mit kurz zurückgleitendem Lauf weitgehend aus. Schalldämpfer mit entlüfteter Erststufe (Flow Through Design) erzeugen bei Gasdruckladern weniger Überfunktion und Schalldämpfer mit deutsch erweiterter Erststufe erzeugen bei Rückstoßladern deutlich weniger Rohrhub.

Wie funktioniert eine Waffe mit Vorlaufzündung?

Hallo alle zusammen und herzlich Willkommen zu einem neuen Post. Heute sehen wir uns die Funktion einer Waffen mit echter Vorlaufzündung an. Bedeutet, die Zündung beschied wirklich noch während des Vorlaufes und nicht erst danach, wenn der Verschluss bereits zum stehen gekommen ist.

Weil es immer wieder zu Verwechslungen kommt, hier nochmal der deutliche Hinweis, dass so gut wie keine bekannte Handfeuerwaffe echte Vorlaufzündung verwendet. Die meisten günstigen Maschinenpistolen wie Uzi, Sten, PPSch-51 oder Thompson M1A1 zünden durch ihren Verschlussvorlauf, nicht während diesem. Eine Ausführliche Erklärung des Unterschiedes findet sich am Ende des Posts.

Aber nun zur Erklärung, denn im Gegensatz zur ''Zündung durch Vorlauf'' ist die '''Zündung während des Vorlaufes''' (eng. Advanced Primer Ignition) verriegelungsrelevant. Durch eine spezielle Einrichtung, wird die Patrone bereits gezündet, noch bevor der Verschluss in seiner vordersten Position angekommen ist. Dadurch müssen die Stoßbodenkräfte, vor allem der Gasdruck, nicht nur die Masseträgheit des Verschlusskörpers überwinden, sondern zusätzlich gegen dessen nach vor gerichteten Bewegungsimpuls ankämpfen, um diesem jetzt endlich zu einer Bewegung nach hinten zu zwingen.

Eine Zündung während des Vorlaufes ist nur möglich wenn, zum einen der Zündstift zu einem genau bestimmten Zeitpunkt auf das Zündmittel der Patrone trifft. Zum anderen muss dem Zündstift ein Gegenlager geboten werden, damit sein auftreffen auf das Zündmittel nicht einfach zu einem ''nach vorne schieben'' der Patrone führt.

Die Waffe befindet sich in Ruhe, eine Patrone ist jedoch bereits aus dem Patronenvorrat entnommen worden und wird von den Auszieherkrallen (dunkelrot) des Verschlusses (rot) gehalten. Der Verschluss (rot) befindet sich in hinterster Stellung und wurde gegen die Verschlussfeder gespannt.

Der Bewegungsimpuls beträgt zu diesem Zeitpunkt 0, der Gasdruck in der Patrone beträgt mit 1 bar in etwas den Druck der Umgebungsluft.

Der Schütze hat den Abzug abgekrümmt, der Verschluss (rot) beginnt seinen Weg nach vorne. Angetrieben wird er dabei von seiner Schließfeder. Bei seinem Vorlauf stößt die Zündwippe (grün) des Verschlusses (rot) auf eine gehäusefeste schräge Ebene (cyan), die Zündwippensteuerkurve. Diese zwingt die Zündwippe, zur einer Rotation, welche den Zündstift (schwarz) langsam in Richtung Zündhütchen zwingt.

Der Bewegungsimpuls des Verschlusses ist nun hoch, der Gasdruck liegt noch bei 1 bar.

Der Verschluss (rot) setzt seinen Vorlauf weiter fort, dabei wird die Zündwippe (grün) von der gehäusefesten Steuerkurve (cyan) soweit zur Rotation gezwungen, dass der Zündstift (schwarz) in das Zündhütchen der Patrone (messingfarben) gedrückt wird. Dies ist nur deshalb möglich, weil die Auszieherkrallen (dunkelrot) die Patrone an ihrem Platz halten, wären diese nicht vorhanden, würde die Patrone einfach nach vorne weg gedrückt werden.

Es kommt zur Zündung der Patrone, da sich jedoch der Gasdruck in der Brennkammer der selbigen erst entwickeln muss, setzt der Verschluss seinen Vorlauf noch ein wenig fort.

Der Bewegungsimpuls des Verschlusses ist nach wie vor hoch, der Druck in der Patrone steigt, kann aber vorerst wenig ausrichten, da die Patrone erst noch ein geschlossenes System darstellt.

Das Geschoss hat den Mund der Patronenhülse verlassen, die Gasdrucksäule im Lauf ist nun in der Lage, sowohl das Geschoss durch den Lauf zu treiben als auch die Patronenhülse nach hinten. Ursache dafür ist die Allseitigkeit des Drucks in Geschlossenen Räumen nach den Gesetzen von Blaise Pascal.

Der auf die Patronenhülse ausgeübte Druck versucht diese nach hinten aus der Patronenkammer heraus zu treiben, diese wird jedoch vom Verschluss (rot) abgestützt. Diese besitzt jedoch zu diesem Zeitpunkt immer noch einen nach vorne gerichteten Bewegungsimpuls, welcher zunächst vom Gasdruck überwunden werden muss. Ist dies geschehen, besitzt der Verschluss (rot) für einige Sekundenbruchteile eine Geschwindgeit von genau 0. Er bleibt kurz stehen, bevor er seine vorderste Position erreichen kann. Der stehende Verschluss besitzt, zwar keinen Bewegungsimpuls mehr, jedoch noch einen Ruheimpuls entsprechend seiner Masse. 

Ab dem Zeitpunkt seines Zwischenstopps, verhält sich ein Verschluss mit ''Zündung während des Vorlaufes'' genau wie ein regulärer Masseverschluss. Der Gasdruck treibt nun den Verschluss nach hinten, wobei die Patronenhülse wieder aus dem Patronenlager herausgezogen und schließlich ausgeworfen wird. Dabei zieht sich der Zündstift meist aus Sicherheitsgründen wieder aus dem Stoßboden zurück.

Vorteile und Nachteile

Das große Vorteil des Systems ist, dass man durch ''Zündung während des Vorlaufes'' den Verschluss deutlich leichter konzipieren kann als bei reinen Masseverschlüssen. Je nach Gasdruck der verwendeten Patronen und der Verschlussvorlaufgeschwindigkeit, lässt sich das Gewicht um bis zu 66% verringern. Da die Vorlauf Geschwindigkeit eine derart große Bedeutung für das System darstellt, werden meist sehr potente Verschlussfedern verbaut. Die Verschlussfeder der 20 mm Oerlikon Maschinenkanone muss entweder von drei Mann oder durch ein Spannseil mit starker Hebelwirkung gespannt werden.

Der große Nachteil des Systems ist zum einen die aufwändige Zuführung. Aus dem Patronenvorrat entnommene Patronen müssen umfassend ergriffen werden und gegen den Stoßboden fixiert werden, um dem Zündstift ein Gegenlager zu bieten. 

Zu anderen muss die Munition sehr sorgfältig produziert werden. Sollte es zu einem Spätzünder kommen, bei welchem ein abgeschlagenes Zündhütchen erst zeitlich verzögert die Treibladung entzündet, so wird es vorkommen, dass der Verschluss seinen Vorlauf bereits abgeschlossen hat. Vorne an- und zum stehen gekommen, würde sich der Verschluss wie ein normaler Masseverschluss verhalten, hätte jedoch für den Druck der Patrone nicht die nötige Masse. Die sichere Verschlussgeschwindigkeit würde überschritten werden.

Verschlüsse mit ''Zündung während des Vorlaufes'' haben zudem ein Problem mit der S-Strecke mancher Patronen und setzen deshalb meist zwingend besondere Munition voraus. Ist dies nicht möglich, so müssen entsprechende Waffen mit verlängerten Patronenkammern ausgestattet werden, welche eine Patrone auch dann schon umfänglich abstützen, auch wenn diese noch nicht vollständig in das Patronenlager eingeführt wurde.

Waffen die nachweisliche keine echte Vorlaufzündung besitzen

Immer wieder wird vor allem in Sachbücher] einfachen Maschinenpistolen wie der israelischen Uzi eine ''Zündung während des Vorlaufes'' nachgesagt. Dies ist jedoch durch aktuelle Zeitlupenaufnahmen und zeitgenössische Experimente widerlegt worden.

Für das Experiment wurden 30 Schuss im Einzelfeuer aus einer Uzi-Maschinenpistole regulär abgegeben. Danach wurde ein blinder Auszieher verbaut, die Patronen einzeln in die Patronenkammer der Waffe gelegt und abgefeuert. Da keine schnellere Verschlussrücklaufgeschwindigkeit gemessen wurde, ist dazu auszugehen, dass die Patronen erst bei vollständiger Einführung in die Patronenkammer zünden und nicht schon während des Vorlaufes.

Grundlagen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen, Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik, Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr, C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick, Jaroslav Lugs, 1956

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch, Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre - Grundlage der Systemlehre, Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen, Peter Dannecker, 2016

Grundlagen der Waffen- und Munitionstechnik, Thomas Enke, 2021

Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book, Julian S. Hatcher, 1948

The Machine Gun Analysis of Automatic Firing Mechanism, Georg M. Chinn ,1955

Engineering Design Handbook Automatic Weapons, USA Materiel Command, 1970

Waffenfunktion: Direkter Gasdrucklader zwischen verriegelt per Vertikalriegel

Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch direkten Gasdruck und zwischenverriegelt per Vertikalriegel. Verwendet im Sig MKMO (mit Kippblock anstelle eines Vertikalriegels).

Waffenfunktion: Direkter Gasdrucklader, zwischenverriegelt

Bild 1: Die Waffe ist geladen und befindet sich in Ruheposition.

Bild 2: Der Schuss bricht, die Treibladung in der Brennkammer der Patronenhülse setzt sich in Pulvergase um. Da die Pulvergase mehr Raum beanspruchen als das Treibmittel, kommt es zu einer enormen Druckentwicklung. Dieser Druck beaufschlagt alle inneren Flächen der Brennkammer, so auch den Boden des Geschosses, dieses wird vom Druck aus dem Mund der Patronenhülse heraus in den Lauf getrieben. Sobald das Geschoss aus der Patronenhülse herausgetrieben wurde und die Brennkammer kein geschlossenes System mehr darstellt, ist der Gasdruck zudem in der Lage, die Patronenhülse nach hinten zu treiben. Da diese jedoch vom Verschlusskopf (rot) abgestützt wird, überträgt sich die Rückwärtsbewegung von der Hülse auf diesen. Weil der Verschlusskopf (rot) lediglich kraftschlüssig gelagert ist, macht er diese Rückwärsbewegung mit. Auf den, hinter dem Verschlusskopf (rot) ebenfalls kraftschlüssig gelagerten, Verschlussträger (lila) wird ebenfalls diese Rückwärtsbewegung übertragen.

Bild 3: Nachdem die Patronenhülse vom Gasdruck so weit nach hinten aufgeschoben wurde, dass fast ihre Sicherheitstrecke fast erreicht ist, wird der Verschlusskopf (rot) vom Stopzapfen des Vertikalriegels (grün) gestoppt. Der Verschlusskopf (rot) ist darauf hin nicht mehr in der Lage sich nach hinten zu bewegen, er wurde formschlüssig verriegelt.

Bild 4: Der Verschlussträger (lila) jedoch, wurde nicht vom Vertikalriegel (grün) gestoppt und kann sich unabhängig vom Verschlusskopf(rot) weiter nach hinten bewegen. Dabei stößt er nach einer bestimmten Strecke an die Entriegelungskulisse des Vertikalriegels (grün) und drückt dadurch den gesamten Riegel (grün) nach unten. Dadurch gibt der Stopzapfen den Verschlusskopf (rot) wieder frei. Das System wurde zeitlich so abgestimmt, dass der Verschlusskopf (rot) genau so lange angehalten wurde, dass das Geschoss den Lauf in der Zwischenzeit verlassen konnte.

Bild 5: Da das Geschoss den Lauf der Waffe schon verlassen hat, befindet sich kein Gasdruck mehr im Lauf. So kann auf der einen Seite die Patronenhülse gefahrlos ausgezogen werden, auf der anderen Seite steht dem Verschluss (rot) kein Gasdruck für seinen Rücklauf mehr zur Verfügung. Auch konnte er, wegen seines Anhaltens, keine Bewegungsenergie aufnehmen. Aus diesem Grund, ist der Verschlussträger (lila) für die weitere Öffnung verantwortlich, da er sich bereits, vor dem Druckabfall im Lauf, bewegt hatte, reicht sein Beharrungsvermögen aus, um den Verschlusskopf (rot) nach hinten zu schleifen. Dazu besitzt der Verschlussträger (lila) einen Hacken, welcher in den Verschlusskopf (rot) eingreift und bei einem bestimmten Abstand von beiden zu greifen kommt. Auf diese Weise kann der Verschluss (rot) nachträglich ohne Gasdruck geöffnet werden.

Quellen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen, Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik, Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr, C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick, Jaroslav Lugs, 1956

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch, Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre - Grundlage der Systemlehre, Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen, Peter Dannecker, 2016

Grundlagen der Waffen- und Munitionstechnik, Thomas Enke, 2021

Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book, Julian S. Hatcher, 1948

The Machine Gun Analysis of Automatic Firing Mechanism, Georg M. Chinn ,1955

Engineering Design Handbook Automatic Weapons, USA Materiel Command, 1970

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waffentechnik.wordpress.com

Waffenfunktion: Direkter Gasdrucklader per Hebel ins Langsame übersetzter Masseverschluss (Angeblich)

Angebliche Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch direkten Gasdruck und Übersetzung ins Langsamere per Hebel, Masseverschluss. Verwendet in FN 57 "Sive-seveN".

Achtung: Bei dieser Beschreibung, handelt es sich um die Wiedergabe einer, im us-amerikanischen Sprachraum weit verbreiteten, Ansicht zur Funktion des Systems. Diese wurde jedoch widerlegt, eine Beschreibung der tatsächlichen Abläufe des Systems folgt bald

Kinematik: Direkter Gasdrucklader mit Hebelübersetzung

Bild 1: Die Waffe ist geladen und befindet sich in Ruheposition.

Bild 2: Der Schuss bricht, die Triebladung wird in die Treibgase umgesetzt. Der Druck dieser Gase wirkt in der Brennkammer der Patrone zu allen Seiten hin. Die auf den Geschossboden wirkenden Gase treiben das Geschoss aus der Hülse in den Lauf der Waffe. Sobald das Geschoss in den Übergangskonus eintritt, ist der Gasdruck in der Lage, die Patronenhülse nach hinten zu treiben. Da die Hülse vom Verschluss (rot) abgestützt wird, übertragt sich die Rücklaufkraft auf diesen. Da der Verschluss (rot) selber nur kraftschlüssig abgestützt ist bewegt sich dieser ebenfalls nach hinten.

Bild 3: In eine Mulde im Verschluss (rot) sitzt jedoch der Arm eines Hebels (grün). Bei seinem Rücklauf zwingt der Verschluss (rot) diesen Hebel (grün) dazu abzukippen. Da der Hebel (grün) auch Kontakt mit dem beweglich gelagerten Lauf (petrol) hat, überträgt der Hebel (grün) sie Öffnungsbewegung auch auf den Lauf. Dabei arbeitet der Hebel (grün) gegen die natürliche Vorwärtsbewegung des Laufes. Diese entsteht, wenn das Geschoss vom Gasdruck nach vorne durch den Lauf getrieben wird und durch Reibung diese Bewegung auf den Lauf überträgt.

Bild 4: Durch die Verkettung der Bewegung von Verschluss (rot), Hebel (grün) und Lauf (petrol) wird der Lauf gezwungen, für jede Strecke welcher der Verschluss (rot) zurücklegt ebenfalls eine kleinere Strecke zurückzulegen. Bei der Öffnung muss also also die Masseträgheit vom Verschluss (rot) und vom Lauf (petrol) überwunden werden. Zudem wird die Öffnungsbewegung dadurch erheblich verlangsamt, das der Lauf (petrol) mit seiner Patronenkammer dem Verschluss (rot) folgt.

Bild 5: Sobald das Geschoss den Lauf der Waffe verlassen hat, kommt es im Lauf der Waffe zu einem plötzlichen Abfall des Gasdrucks, wodurch er dem Verschluss (rot) als Antrieb nicht mehr zur Verfügung steht. Dieser hat jedoch bei seinem Rücklauf bis dahin genug Bewegungsenergie aufgenommen, um durch sein Beharrungsvermögen weiter zurückzulaufen. Dabei klingt sich seine Mulde aus dem Hebel (grün) aus und der Verschluss (rot) kann seinen Rücklauf, ohne die zusätzliche Massebelastung durch den Lauf (petrol), vorsetzen.

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Waffenfunktion: Direkter Gasdrucklader mit nachverlangsamtem Masseverschluss

Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch direkten Gasdruck, nachverlangsamt durch Zusatzmasse. Verwendet in der Glock 25.

Kinematik: Direkter Gasdrucklader mit Nachverlangsamung

Bild 1: Die Waffe ist geladen und befindet sich in Ruheposition.

Bild 2: Der Schuss bricht, das Treibmittel in der Patronenhülse setzt sich in Pulvergase um. Der Druck dieser Gase wirkt zu allen Seiten gleichzeitig. Das auf den Geschossboden wirkende Druck treibt das Geschoss aus dem Hülsenmund in den Übergangskonus des Laufes. Sobald die Patrone kein geschlossenes System mehr darstellt, ist der Gasdruck in der Lage die Patronenhülse nach hinten zu treiben. Da die Hülse vom Verschluss (rot) abgestützt wird, überträgt sich die Rücklaufkraft auf diesen. Da der Verschluss (rot) nur kraftschlüssig abgestützt wird, bewegt sich dieser ebenfalls nach hinten.

Bild 3: Der Verschluss (rot) ist in der Lage, genau soweit nach hinten zu laufen, bis die Sicherheitsstrecke der Patronenhülse fast erreicht ist. Dann Stößt er an die Zusatzmasse (lila), da auch diese Zusatzmasse (lila) nur kraftschlüssig abgestützt ist, überträgt sich die Bewegung der Patronenhülse über den Verschluss (rot) auf diese.

Bild 4: Die weitere Öffnungsbewegung wird durch die angehängte zusätzliche Masse verlangsamt. Wäre die Zusatzmasse (lila) nicht vorhanden, würde sich der Verschluss (rot) sehr viel schneller öffnen und die Sicherheitsstrecke der Patronenhülse überschreiten.

Bild 5: Sobald das Geschoss den Lauf der Waffe verlassen hat, kommt es im Lauf zu einem abrupten Abfall des Gasdruckt, der Patronenhülse geht ihr Antrieb verloren. Verschluss (rot) und Zusatzmasse (lila) haben bei ihrem Rücklauf jedoch genug Bewegungsenergie aufgenommen, um durch ihr Beharrungsvermögen den Rest der Rücklaufstrecke auch ohne Antrieb zu bewerkstelligen.

Quellen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen, Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik, Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr, C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick, Jaroslav Lugs, 1956

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch, Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre - Grundlage der Systemlehre, Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen, Peter Dannecker, 2016

Grundlagen der Waffen- und Munitionstechnik, Thomas Enke, 2021

Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book, Julian S. Hatcher, 1948

The Machine Gun Analysis of Automatic Firing Mechanism, Georg M. Chinn ,1955

Engineering Design Handbook Automatic Weapons, USA Materiel Command, 1970

Dieser Beitrag erscheint mit freundlicher Genehmigung von:

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Waffenfunktion: Direkter Gasdrucklader mit Liderung belastetem Masseverschluss

Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch direkten Gasdruck, belastet per Überliderung, Masseverschluss. Verwendet in Kimball Combat.

Kinematik: Direkter Gasdrucklader mit Liderungsbelastung

Bild 1: Die Waffe ist geladen und befindet sich in Ruheposition.

Bild 2: Der Schuss bricht, das Treibmittel in der Brennkammer der Patronenhülse setzt sich in Pulvergase um. Der Druck dieser Gase wirkt zu allen Seiten hin, die auf den Mund der Patronenhülse wirkende Gasdruck sorgt dafür, dass das Hülsenmaterial in eine Ringnut gedrückt wird, welche in den vorderen Teil des Patronenlagers geschnitten wurde. Gleichzeitig treibt der Gasdruck das Geschoss aus der Patronenhülse.

Bild 3: Sobald das Geschoss in den Übergangkonus des Laufes eintritt und die Patronenhülse kein geschlossenes System mehr darstellt, versucht der Gasdruck, welcher auf den Hülseninnenboden wirkt, die Patronenhülse nach hinten zu treiben. Dieses Austreiben wird jedoch dadurch behindert, dass das Material der Patronenhülse vom Gasdruck in die Ringnut gepresst wird und für einen reibschlüssigen Widerstand sorgt.

Bild 4: Es kommt zu einem Kräftemessen zwischen dem Druck auf den Hülseninnenboden und dem Druck auf den Hülsenmund in der Ringnut. Da der Hülsenboden eine größere Fläche aufweist, welche vom Gasdruck beaufschlagt werden kann, wird dieses Kräftemessen von der nach hinten gerichteten Kraft gewonnen. Da die Patronenhülse vom Verschluss (rot) abgestützt wird, überträgt sich die Bewegung auf diesen. Da der Verschluss (rot) nur kraftschlüssig abgestützt ist, bewegt sich dieser ebenfalls nach hinten. Dies tut er jedoch langsamer, als wenn die Ringnut nicht existieren würde.

Bild 5: In dem Moment, in dem das Geschoss den Lauf der Waffe verlässt, fällt der Gasdruck im Lauf schlagartig ab. Damit gehen sowohl dem Hülseninnenboden als auch der Ringnut ihre Antriebskräfte verloren. Da jedoch der Verschluss (rot) während der Wirkzeit genug Bewegungsenergie aufnehmen könnte, bewegt er sich, durch das Beharrungsvermögen seiner Masse, weiterhin nach hinten. Dabei zieht er die Patronenhülse aus der Patronenkammer heraus und biegt dabei den Hülsenmund fast in seine ursprüngliche Form zurück. Letzteres sorgt noch mal für eine Verlangsamung der Öffnungsbewegung.

Quellen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen, Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik, Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr, C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick, Jaroslav Lugs, 1956

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch, Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre - Grundlage der Systemlehre, Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen, Peter Dannecker, 2016

Grundlagen der Waffen- und Munitionstechnik, Thomas Enke, 2021

Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book, Julian S. Hatcher, 1948

The Machine Gun Analysis of Automatic Firing Mechanism, Georg M. Chinn ,1955

Engineering Design Handbook Automatic Weapons, USA Materiel Command, 1970

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Waffenfunktion: Direkter Gasdrucklader mit Gasdruck belastetem Masseverschluss

Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch direkten Gasdruck, belastet per Gasbelastungskolben, Masseverschluss. Verwendet in H&K P7 und Largo Alien.

Kinematik: Direkter Gasdrucklader mit Gasbelastung

Bild 1: Die Waffe ist geladen und befindet sich in Ruheposition.

Bild 2: Der Schuss bricht, das Treibmittel in der Patronenhülse setzt sich in Gasdruck um. Dieser Gasdruck beaufschlagt das innere der Patronenhülse, wie auch den Boden des Geschosses. Letzterer Druck treibt das Geschoss aus dem Hülsenmund heraus. Sobald das Geschoss die Patronenhülse verlassen hat, ist der Gasdruck in der Lage die Patronenhülse nach hinten zu treiben. Da diese vom Verschlusskörper (rot) abgestützt wird, überträgt sich die Rücklaufkraft auf diesen. Da der Verschluss lediglich kraftschlüssig abgestützt ist, beginnt dieser mit dem Rücklauf.

Bild 3: Das Geschoss passiert eine Gasentnahmebohrung im Lauf und der Gasdruck füllt in kürzester Zeit den Belastungszylinder. Dort beaufschlagt der Gasdruck die Kolbenstirn des Belastungskolbens (blau). Da der Belastungskolben (blau) der Öffnungsbewegung des Verschlusses (rot) entgegen wirkt, kommt es zu einem Kräftekonflikt. Bei diesem hat jedoch der Verschluss (rot) die Oberhand, da seine vom Gasdruck beaufschlagte Fläche größer ist. Dabei handelt es sich um den inneren Boden der Patronenhülse, welche vom Gasdruck immer noch nach hinten getrieben wird.

Bild 4: Das Kräftemessen der beiden Kolben sorgt jedoch dafür, dass sich der Verschluss (rot) langsamer öffnet, als dies der Fall wäre, würde der Belastungskolben (blau) nicht existieren.

Bild 5: Sobald das Geschoss den Lauf der Waffe verlässt, verlieht erst der Öffnungskolben, bestehend aus Lauf und Patronenhülse und kurze Zeit drauf auch der Schließkolben, besteht aus Belastungszylinder und Belastungskolben (blau), seinen Gasdruck und damit seine Antriebskraft. Da jedoch der Verschluss über die ganze Zeit hinweg stärker angetrieben wurde, hat er bei seinem Rücklauf genug Bewegungsenergie aufnehmen können, um sich durch sein Beharrungsvermögen selber komplett zu öffnen.

Quellen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen, Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik, Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr, C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick, Jaroslav Lugs, 1956

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch, Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre - Grundlage der Systemlehre, Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen, Peter Dannecker, 2016

Grundlagen der Waffen- und Munitionstechnik, Thomas Enke, 2021

Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book, Julian S. Hatcher, 1948

The Machine Gun Analysis of Automatic Firing Mechanism, Georg M. Chinn ,1955

Engineering Design Handbook Automatic Weapons, USA Materiel Command, 1970

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Waffenfunktion: Direkter Gasdrucklader mit per Hebel belastetem Masseverschluss

Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch direkten Gasdruck, verlangsamt durch per Hebel belastetem Masseverschluss. In keiner serienreifen Waffen eingesetzt.

Kinematik: Direkter Gasdrucklader mit Belastungshebel

Bild 1: Die Waffe ist geladen und befindet sich in Ruheposition.

Bild 2: Der Schuss bricht, die Treibladung wird in Gasdruck umgesetzt. Dieser Gasdruck treibt das Geschoss aus der Patronenhülse heraus. Sobald das Geschoss in den Übergangskonus eintritt, ist der Gasdruck im Lauf dazu in der Lage, die Patronenhülse nach hinten zu treiben. Da diese vom Verschlusskörper (rot) abgestützt wird, überträgt sich die Kraft auf den diesen.

Bild 3: Da der Verschluss (rot) selber nur kraftschlüssig abgesetzt ist, bewegt sich dieser nach hinten. Dabei läuft ein Hebel (grün) in einer Steuermulde im Waffengehäuse (grau). Beim Rücklauf des Verschlusses (rot) wird dieser Hebel (grün) gegen eine Belastungsfeder gedrückt.

Bild 4: Bei der Öffnungsbewegung des Verschlusses (rot) muss, neben der Masseträgheit von Verschluss (rot) und Hebel (grün), noch die Federkraft dieser Belastungsfeder überwunden werden.

Bild 5: Sobald der Hebel (grün) die Steuermulde im Waffengehäuse (grau) verlassen hat und damit maximal eingefahren wurde, ändert sich die Belastung des Verschlusses und dieser fährt unter einer verringerten Belastung zurück.

Quellen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen, Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik, Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr, C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick, Jaroslav Lugs, 1956

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch, Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre - Grundlage der Systemlehre, Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen, Peter Dannecker, 2016

Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book, Julian S. Hatcher, 1948

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Waffenfunktion: Direkter Gasdrucklader mit Triebsiegel, Masseverschluss

Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch direkten Gasdruck, verschlossen durch Masseverschluss. Eingesetzt bei der Pistole PSS.

Achtung: Diese Beschreibung stützt sich auf eine alternative Sichtweise zur Funktion der PSS. Die anerkanntere Beschreibung folgt bald.

Kinematik: Direkter Gasdrucklader mit Treibsiegel

Bild 1: Die Waffe ist geladen und befindet sich in Ruheposition.

Bild 2: Der Schuss bricht. Der, bei der Umsetzung der Treibladung entstehende, Gasdruck wirkt auf das Treibsiegel (grün). Dieses drückt das Geschoss aus der Patronenhülse heraus in den Übergangskonus der Waffe. Zugleich sorgt der Gasdruck, welcher radial auf die Hülsenwände wirkt dafür, dass die Patronenhülse mit dem Patronenlager (lila) reibschlüssig verbunden wird.

Bild 3: Das Geschoss kommt im Übergangskonus in Kontakt mit den beginnenden Feldern des gezogenen Laufes. Da dem Geschoss dadurch ein Gegenlager gegeben wird, kann die Patrone als Selbstkolben fungieren und sich unter dem Druck der Pulvergase nach hinten bewegen. Da die Patronenhülse mit dem beweglichen Patronenlager (lila) kraftschlüssig verbunden ist, wird dieses nach hinten bewegt. Da das Patronenlager vom Verschluss (rot) abgestützt wird, überträgt sich dessen Bewegung auf den Verschluss. Da der Verschluss selbst nur kraftschlüssig verriegelt ist, muss lediglich dessen Masseträgheit überwunden werden.

Bild 4: Das Geschoss hat die Patronenhülse vollständig verlassen, da das Treibsiegel (grün) jedoch einen geringeren Querschnitt aufweist als der Hülsenmund, bliebt dieses in der Hülse stecken. Auf diese Weise kann kein Gas in den Lauf der PSS entweichen. Es kommt zu keinem Mündungsknall oder zu einem gefährlichen Entweichen der Gase nach hinten. Das bewegliche Patronenlager (lila) wird gestoppt.

Bild 5: Der Verschlusskörper (rot) läuft den Rest des Wegen alleine nach hinten, während das bewegliche Patronenlager (lila), unter dem Druck seiner Rückhohlfeder, wieder nach vorne gleitet. Die Patrone kann so von beiden Elementen freigegeben werden und ausgezogen werden. Dies ist möglich, da sich der Druck, im Vergleich zu Bild 3, in der Patrone verringert hat, da sich die Brennkammer durch das Vortreiben des Treibsiegels vergrößert hat. Der geringere Druck reduziert die Lidrungskraft zwischen Patrone und Patronenkammer (lila).

Quellen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen, Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik, Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr, C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick, Jaroslav Lugs, 1956

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch, Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre - Grundlage der Systemlehre, Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen, Peter Dannecker, 2016

Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book, Julian S. Hatcher, 1948

The Machine Gun Analysis of Automatic Firing Mechanism, Georg M. Chinn ,1955

Engineering Design Handbook Automatic Weapons, USA Materiel Command, 1970

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Waffenfunktion: Direkter Gasdrucklader mit Kniegelenk Masseverschluss

Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch direkten Gasdruck, verriegelt durch Kniegelenk Masseverschluss. Eingesetzt bei der ERMA KGP-68.

Kinematik: Direkter Gasdrucklader, Masseverschluss Kniegelenk

Bild 1: Die Waffe ist geladen und befindet sich in Ruheposition. Das Kniegelenk (grün) ist überknickt, das mittlere Gelenk befindet sich über die gedachten Laufseele.

Bild 2: Der Schuss bricht, der durch die Umsetzung des Treibmittels entstandene Gasdruck treibt das Geschoss aus der Patronenhülse heraus in den Übergangskonus des Laufes. Tritt das Geschoss in der Übergangskonus ein, ist der Gasdruck in der Lage, die Patronenhülse nach hinten zu schieben. Da diese vom Verschlusskörper (rot) abgestützt wird, wird dieser ebenfalls nach hinten getrieben. Der nur kraftschlüssig verriegelte Verschluss (rot) tritt seine Rückwärtsbewegung an und überträgt diese auf den Kniehebel (grün).

Bild 3: Da der Kniehebel (grün) bereits nach oben hin eingeknickt ist, möchte er sich weiter in diese Richtung öffnen und ist dazu auch in der Lage. Bei seiner weiteren Einknickung, muss lediglich seine Masseträgheit überwunden werden.

Bild 4: Da die Masse des Geschosses geringer ist als die Summe der Massen von Verschluss (rot) und Kniehebel (grün), kann das Geschoss den Lauf verlassen, bevor sich der Verschluss über die Sicherheitsstrecke der Patronenhülse hinaus öffnen kann.

Bild 5: Das Geschoss hat den Lauf der Waffe verlassen, der Verschluss hat aber in den vorherigen Phasen genug Bewegungsenergie aufnehmen können, um sich durch das Beharrungsvermögen seiner Masse vollständig öffnen zu können.

Grundlagen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen, Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik, Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr, C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick, Jaroslav Lugs, 1956

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch, Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre - Grundlage der Systemlehre, Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen, Peter Dannecker, 2016

Hatcher's Notebook, A Standard Reference Book, Julian S. Hatcher, 1948

The Machien Gun Analysis of Automatic Fiering Mechanims, Georg M. Chinn ,1955

Engineering Design Handbook Automatic Weapons, USA Materiel Command, 1970

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Waffenfunktion: Direkter Gasdrucklader mit einfachem Masseverschluss

Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch direkten Gasdruck, verschlossen durch einfachen ungebremsten Masseverschluss. Eingesetzt bei IMI Uzi, Walther PP, oder PM Makarow.

Kinematik Direkter Gasdrucklader, Masseverschluss

Bild 1: Die Waffe ist geladen und befindet sich in Ruheposition.

Bild 2: Der Schuss bricht, die bei der Verbrennung der Treibladung entstehenden Pulvergase wirken zu allen Seiten hin. Der auf den Seelenboden der Patronenhülse wirkende Druck kann nichts ausrichten, da die Hülse zu seinem Zeitpunkt noch ein geschlossenes System bildet. Würde man zumindest erwarten. Da das Geschoss, mittels seiner Masseträgheit dem Gas jedoch ein temporäres Gegenlager bietet, drückt das Gas zeitglich die Patronen Hülse nach hinten und das Geschoss nach vorne. Die zu den Seiten hin wirkenden Pulvergase sorgen für die Liderung des Patronenlagers gegen das rückwärtige austreten von Pulvergasen. Die auf den Geschossboden wirkenden Pulvergase treiben das Geschoss aus der Hülse hinaus in den Lauf.

Bild 3: Das Geschoss tritt in den Übergangskonus ein. Da die Hülse nun kein geschlossenes System mehr darstellt, ist der Gasdruck nun in der Lage. Die Patronenhülse als Hohlkolben nach hinten zu treiben. Da diese vom Verschluss (rot) abgestützt wird, überträgt sich die Rückwärtsbewegung auf den Verschlusskörper. Da der Verschluss kraftschlüssig verriegelt ist, beginnt er darauf sofort mit einer Rückwärtsbewegung.

Bild 4: Da der Verschluss durch eine Masse eine größere Trägheit aufweist als das Geschoss, bewegt er sich langsamer nach hinten als das Geschoss nach vorne. Durch diesen Nachteil, wird das Geschoss den Lauf der Waffe bereits verlassen haben, bevor die Hülse über ihre Sicherheitsstrecke hinaus ausgezogen sein wird.

Bild 5: Das Geschoss hat den Lauf der Waffe verlassen, worauf der Druck im Lauf schlagartig abfällt. Sobald dies passiert ist, kann sich der Verschluss gefahrlos komplett öffnen, ohne die Waffe zu gefährden. Der Rücklauf des Verschlusses wird durch sein Beharrungsvermögen bewerkstelligt, sprich durch die von ihm aufgenommene Bewegungsenergie während der vorherigen Phasen.

Grundlagen:

Die principiellen Eigenschaften der automatischen Feuerwaffen von Karel Krnka, 1902

Die Handfeuerwaffen Ihre Entwicklung und Technik von Robert Weisz, 1912

Innere Ballistik. Die Bewegung des Geschosses durch das Rohr von C. Cranz, 1926

Handfeuerwaffen, Systematischer Überblick von Jaroslav Lugs, 1956

Rheinmetall Waffentechnisches Taschenbuch von Dr. R. Germershausen, 1977

Waffenlehre – Grundlage der Systemlehre von Wolfgang Pietzner, 1998

Verschlusssysteme von Feuerwaffen von Peter Dannecker, 2016

Ergänzungsband 1 von Peter Dannecker, 2020

Grundlagen der Waffen- und Munitionstechnik von Thomas Enke, 2021

Hatcher’s Notebook, A Standard Reference Book von Julian S. Hatcher, 1948

The Machine Gun Analysis of Automatic Firing Mechanism von Georg M. Chinn ,1955

Engineering Design Handbook Automatic Weapons vom USA Materiel Command, 1970

Assault Rifle Development of the Moddern Military Rifle von Popenker & Williams, 2004

Tactical Small Arms of the 21st Century von Charles Cutshaw, 2006

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