23. Mai 2022

Waffenfunktion: Indirekter Gasdrucklader mit Gasüberlastung

Funktionsbeschreibung eines Feuerwaffenverschlusssystems. Angetrieben durch indirekt wirkenden Gasdruck, durch Antrieb eines Gaskolbens. Verriegelt durch Gasüberlastung in einem Belastungskolben. Da es sich um ein Gedankenexperiment handelt, existieren keine Waffen welche dieses System verwenden.

Indirekter Gasdrucklader, Gasüberlastung
Waffenfunktion: Indirekter Gasdrucklader, Gasüberlastung

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

Bild 2: Der Schuss bricht, das in der Brennkammer der Patronenhülse befindliche Treibmittel wird in Treibgase umgesetzt, welche zu alles Seiten hin wirken. Alleine die auf den Geschossboden wirkenden Gaskräfte können zu diesem Zeitpunkt etwas ausrichten und treiben das Geschoss aus dem Mund der Hülse heraus. Sobald das Geschoss in den Übergangskegel des Laufes eintritt, ist der Gasdruck in der Lage, die Patronenhülse wie einen Hohlkolben nach hinten gegen den Verschluss zu drücken. Da der Verschluss (rot) zu diesem Zeitpunkt nur mit seiner Masseträgheit dem Aushub der Hülse widerstehen kann, bewegst sich dieser nach hinten. Der Verschluss ist zu diesem Zeitpunkt kraftschlüssig dynamisch verriegelt.

Bild 3: Sobald das Geschoss die erste Gasentnahmebohrung im Lauf passiert, strömt Treibgas in den Gasbelastungszylinder des Gasbelastungssystems. Dort beaufschlagt es den Gasbelastungskolben (lila) rückwärtig, so dass dieser versucht den Verschluss (rot) zu schließen. Es kommt zu einem Kräftemessen zwischen der Patronenhülse, welche als Hohlkolben versucht den Verschluss (rot) zu öffnen und dem Belastungskolben (lila) welcher versucht den Verschluss zu schließen. Da der Belastungskolben dem Gasdruck jedoch eine größere Wirkfläche bietet, gewinnt der Gasbelastungskolben und ist in der Lage den Verschluss (rot) wieder zu schließen. Der Verschluss ist jetzt kraftschlüssig dynamisch verriegelt. Man spricht von einer Gasüberlastung.

Bild 4: Das Geschoss passiert die zweite Gasbohrung im Lauf, worauf sich der Zylinder das Gasentlüftungssystem mit Treibgasen füllt. In der Gasexpansionskammer des Entlüftungssystems beaufschlagt das Gas den Entlüftungskolben (grün) dieser bewegt ein Ventil im Gasbelastungskolben welches erst die Zufuhr von Gas aus dem Lauf unterbricht und anschließend eine Gasentlüftungsbohrung freigibt, darauf hin kommt es im Gasbelastungssystem zu einem rapiden Abfall von Gasdruck.

Bild4: Durch den Druckabfall im Gasbelastungskolben (lila) verlieht dieser seine Arbeitskraft und es gewinnt wieder die Patronenhülse, in ihrer Funktion als Hohlkolben, die Oberhand über den Verschluss (rot) und ist in der Lage, diesen nach hinten zu bewegen, wie bei eine, einfachen Masseverschluss. Die Waffe ist nun wieder kraftschlüssig dynamisch verriegelt. Durch den Resteigengasddruck im Lauf und die kinetische Restenergie des bewegten Massen, kann sich der Verschluss vollständig öffnen und den Repetiervorgang ausführen.

Um pneumatischen Schaltplan ergänzte Kinematik
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

Waffenlehre für die Bundeswehr, Heinz Dathan, 1972

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:

waffentechnik.wordpress.com

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