ОГНЕСТРЕЛЬНОЕ ОРУЖИЕ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2005 года по МПК F41C3/00 F41C7/00 F41A21/16 

Изобретения относятся к огнестрельному оружию, а именно к пистолетам и револьверам, используемым в качестве гражданского оружия самообороны.

Известно огнестрельное оружие в виде самозарядного пистолета [1], предназначенного для стрельбы газовыми патронами, которое включает элемент для удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела и полости с отверстием для выхода метаемого снаряжения. Многополостная конструкция ствола (продольная перегородка разделяет канал на две, а в некоторых других случаях на большее количество полостей) воспрещает применение любых пулевых патронов, а следовательно, патронов с упругодеформируемыми (например, резиновыми) пулями нелетального (травматического) действия, применяемыми как в боевом оружии (органами охраны правопорядка), так и в гражданском оружии самообороны. Это является недостатком подобной конструкции.

Известно также устройство в виде пистолета [2], выбранное в качестве прототипа, включающее элемент для удержания метаемого снаряжения в положении для выстрела и полость с отверстием для выхода метаемого снаряжения. Пистолет обеспечивает выстрел пулевым патроном, в том числе с упругодеформируемой пулей.

Существенным недостатком прототипа является то, что этот образец, предназначенный для стрельбы боевыми патронами с высоким убойным действием, не может быть использован в качестве гражданского оружия самообороны.

Задача, на решение которой направлено изобретение, - расширение номенклатуры образцов гражданского оружия самообороны, позволяющего применять патроны с пулями травматического действия, при максимальном исключении вероятности попадания такого оружия в криминальный оборот. Она решается в огнестрельном оружии, допускающем выстрел патроном с упругодеформируемой пулей, путем придания полости для выхода выстреливаемого снаряжения такой геометрической формы, при которой сохраняются баллистические параметры выстрела легким метаемым снаряжением, например, резиновой пулей и при этом существенно снижается дульная энергия выстрела массивным, в частности, свинцовым метаемым элементом, способным причинить чрезмерные телесные повреждения нападающему.

Во всех заявленных вариантах огнестрельное оружие, обеспечивающее выстрел патроном с упругодеформируемой пулей, включает деталь или детали, формирующие полость, предназначенную для удержания патрона в процессе выстрела, например патронник, деталь или детали, образующие полость для выхода выстреливаемого снаряжения за пределы оружия, например канал ствола, имитатора ствола, вставки в ствол, кожуха и т.п. От прототипа заявленные технические решения имеют указанные ниже отличия.

Конструктивно выходная полость первого варианта содержит хотя бы один участок, на котором диаметр окружности d, проходящей в поперечной плоскости через три точки внутренней поверхности полости, максимально удаленные от центра этой окружности, более диаметра окружности D максимально возможной величины, вписанной в поверхности полости, предназначенные для удержания патрона в процессе выстрела от его радиального перемещения, причем начало такого участка находится на удалении не более 40 мм от начала полости для выхода выстреливаемого снаряжения. Началом полости для выхода выстреливаемого снаряжения является часть совокупной полости, где заканчиваются поверхности, предназначенные для удержания патрона в процессе выстрела. Полость для выхода снаряжения (выходная полость) может иметь отверстия.

В другом случае суммарная протяженность частей полости для выхода снаряжения, для которых выполняется условие d/D≤1 (где d - диаметр окружности, вписанной во внутренние ее поверхности, а D - диаметр окружности наибольшей площади, вписанной в поверхности полости, предназначенные для удержания патрона от поперечного перемещения в процессе выстрела), менее суммарной протяженности частей полости, для которых выполняется условие d/D>1.

В третьем варианте исполнения, представляющем собой пистолет со скользящим затвором, суммарная протяженность частей полости для выхода снаряжения, для которых выполняется условие d/D≤1 (где d - диаметр окружности, вписанной во внутренние ее поверхности, а D - диаметр окружности наибольшей площади, вписанной в поверхности полости, предназначенные для удержания патрона от радиального перемещения в процессе выстрела), составляет величину более 0,15 хода затвора при его откате и менее его полного хода. Выходная полость этого варианта, как и других, может иметь боковые отверстия.

Четвертый вариант характеризуется наличием отверстия или отверстий вытянутой формы, начинающихся на удалении не более 50 мм от начала выходной полости, а в пятом - отверстия любой формы на каком-либо участке протяженностью не менее диаметра окружности максимальной величины, вписанной в поверхности полости, предназначенные для удержания патрона в процессе выстрела, занимают не менее 10% внутренней поверхности этого участка выходной полости.

Причинно-следственная связь между существенными признаками и достигаемым техническим результатом объясняется следующим образом.

В огнестрельном оружии, применяемом против нарушителей правопорядка, используются в основном:

свинцовые метаемые элементы, например пули, для нанесения тяжелого, возможно смертельного поражения;

резиновые метаемые элементы - для нелетального иммобилизирующего воздействия на человека.

Плотность свинца на порядок больше аналогичного показателя резины, в свою очередь, плотность резины соизмерима с плотностью газопороховой смеси, образуемой в результате горения пистолетных порохов, предназначенных для легкого метаемого снаряжения, поэтому наличие зазора между пулей и внутренней поверхностью выходной полости практически не оказывает влияния на баллистические параметры выстрела резиновой пулей. В свою очередь, расход газопороховой смеси через подобные зазоры приводит к снижению давления и, что более важно, исключению определенной массы пороха из процесса горения в замкнутом объеме. Результат влияния этих факторов - существенное уменьшение дульной энергии выстрела свинцовой пулей. Технический эффект вследствие увеличения расхода газопороховой смеси максимизируется при:

увеличении разности площадей поперечного сечения участков выходной полости и/или увеличении отношения d/D;

наличии отверстий в стенках выходной полости и увеличении площади этих отверстий.

Варианты технического решения представлены на фигурах 1-2.

На фигуре 1 изображено устройство для стрельбы, где:

1 - полость (деталь с полостью) для удержания патрона в процессе выстрела;

2 - полость (деталь с полостью) с отверстием для выхода метаемого снаряжения.

D - диаметр окружности максимально возможной величины, вписанной в поверхности полости, предназначенные для удержания патрона в процессе выстрела.

d - диаметр окружности, проходящей в поперечной плоскости через три точки внутренней поверхности полости, максимально удаленные от центра этой окружности (в данном случае эти точки находятся на дне углублений, выполненных в стенках полости);

l₁ - участок выходной полости, на котором соблюдается условие d/D≤1;

l₂ - участок выходной полости, на котором соблюдается условие d/D>1.

l₃ - величина отката затвора (условно).

Окружность диаметра d условно показана в сечении, удаленном на расстояние l₁ от начала полости для выхода метаемого снаряжения.

На фигуре 2 представлено устройство для стрельбы, включающее:

1 - полость (деталь с полостью) для удержания патрона в процессе выстрела;

2 - полость (деталь с полостью) с отверстием для выхода метаемого снаряжения.

D - диаметр окружности максимально возможной величины, вписанной в поверхности полости, предназначенные для удержания патрона в процессе выстрела.

l₄ - расстояние от начала полости для выхода метаемого снаряжения до начала отверстиями) вытянутой формы, выходящих внутрь полости.

l₅ - расстояние от начала полости для выхода метаемого снаряжения до начала отверстиями) вытянутой формы, выходящих внутрь полости.

На фигуре показана развертка внутренней поверхности участка полости протяженностью не менее D, l₅ - расстояние от начала полости для выхода метаемого снаряжения до начала указанного участка.

Огнестрельное оружие, обеспечивающее выстрел патроном с упругодеформируемой, например резиновой пулей, во всех вариантах (фиг.1 и 2) содержит элемент или элементы удержания патрона в положении для выстрела (например, патронник или обойму) (1), деталь или детали, формирующие полость с отверстием для выхода метаемого снаряжения (например, ствол или часть ствола) (2). Выходная полость может иметь как углубления в стенки полости, так и выступы внутрь.

В первом варианте исполнения оружия (фиг.1) на одном из участков полости (2) на удалении не более 40 мм от ее начала внутренняя поверхность имеет такую конфигурацию, что выполняется условие d/D>1, где:

D -диаметр окружности максимальной величины, вписанной в поверхности полости, предназначенные для удержания патрона от бокового перемещения в процессе выстрела;

d -диаметр окружности, проходящей в поперечной плоскости через три точки внутренней поверхности выходной полости, максимально удаленные от центра этой окружности.

В отличие от первого варианта, который предполагает как отсутствие, так и наличие участка выходной полости, на котором соблюдается условие d/D≤1, второй вариант (фиг.1) во всех случаях включает хотя бы один такой участок. При этом их суммарная длина l₁ менее суммарной протяженности l₂ участков, для которых d/D>1.

Третий вариант (фиг.1) отличается от второго ограничением длины участка (суммарной длины участков) l₁ выходной полости, для которого(ых) выполняется условие d/D≤1, и обязательным признаком, характерным для пистолета, а именно наличием продольно скользящего затвора при его откате l₃. Для этого варианта

0,15l₃<l₁≤l₃

При выстреле из оружия упругодеформируемая пуля, выполненная из материала невысокой плотности, например резины, под давлением пороховых газов устремляется с позиции, в которой она удерживается в патроне перед выстрелом (из детали 1, например, патронника), в полость (2), попадая на участок, для которого d/D>1. На этом участке внутренняя поверхность полости либо ее часть (в частности, при наличии углублений, как это показано на фиг.1) удаляется от поверхности пули. Т.к. плотность резины соизмерима с плотностью газопороховой смеси, существенных потерь смеси через зазор по периметру пули или локальные зазоры не происходит. Кроме того, резиновая пуля под давлением пороховых газов несколько сжимается по направлению движения и соответственно увеличивается в поперечном сечении, что приводит к уменьшению расхода газов и частиц горящего пороха. При наличии продольных углублений, когда поля между ними (участки поверхности полости) вдавливаются в тело пули, упругодеформируемый материал (например, резина) вытесняется в углубления, перекрывая их полностью или частично.

При использовании массивной, например, свинцовой пули прорыв газопороховой смеси существенно снижает энергетические параметры выстрела. Влияние зазоров особенно актуально в зоне высоких давлений, т.е. на небольшом удалении от начала полости, поскольку при этом через зазоры увеличивается массовый расход газов и, что более важно, недогоревшего пороха, который исключается из процесса газообразования в запулевом пространстве. Поэтому общий или локальный зазор между пулей и поверхностью выходной полости предпочтительно иметь на удалении не более 40 мм от начала этой полости (первый вариант) либо когда выходная полость имеет участок(ки) с условием d/D<1 и общей длиной l₁ - целесообразно наличие зазора на длине более l₁ (второй вариант). По той же причине протяженность участка(ов) выходной полости, для которых соблюдается условие d/D<1, ограничивается величиной хода затвора l₃ (третий вариант). Минимальная суммарная длина этого(их) участков в последнем случае (I₃/15) обусловлена необходимостью задания нормальных условий горения порохового заряда для такого легкого метаемого снаряжения, как резиновая пуля, обеспечения работы автоматики пистолета и придания пуле достаточно стабильной траектории.

Четвертый и пятый вариант технического решения (фиг.2) характеризуется наличием в деталях, образующих полость 2 для выхода выстреливаемого снаряжения отверстий, выходящих внутрь полости и начинающихся на удалении не более 50 мм от ее начала. В четвертом варианте отверстия имеют вытянутую форму и располагаются преимущественно вдоль оси полости или под углом к ней, в пятом - отверстия на каком-либо участке полости величиной не менее D занимают площадь от 10% внутренней поверхности участка полости.

При выстреле упругодеформируемая пуля, выполненная из материала невысокой плотности, в частности резины, под давлением пороховых газов устремляется с позиции, в которой она удерживается в патроне перед выстрелом (из детали 1, например, патронника), в полость (2), попадая на участок с отверстиями, через которые начинается истечение газопороховой смеси. Негативные последствия от расхода энергоносителя для легкой пули в отличие от других пуль не имеют существенного значения по следующим причинам.

Во-первых, дульная энергия пули нелетального воздействия на порядок ниже энергии традиционной пули того же калибра. Соответственно меньше давление пороховых газов и скорость их истечения в отверстия.

Во-вторых, для легкого метаемого снаряжения применяются быстрогорящие пороха, в связи с чем догорание заряда практически закончится при прохождении резиновой пулей расстояния до 50 мм.

И, наконец, плотность резины соизмерима с плотностью газопороховой смеси, поэтому ускорение пули, выполненной из этого материала, соизмеримо с ускорением газопороховой смеси при выстреле холостым патроном, т.е. расширение и остывание, и, как следствие, падение давления происходит на порядок быстрее, чем при метании свинцового снаряжения.

При выстреле массивной, например, свинцовой пулей вследствие ее инертности требуется более высокое давление, поэтому истечение газа и частиц горящего пороха носит интенсивный характер. Давление в запулевом пространстве из-за расхода газов и недогоревших порошин резко падает и благодаря этому обстоятельству невозможно получить высокую эффективность несанкционированного выстрела свинцовым элементом. В свою очередь, протяженности выходной полости до 50 мм достаточно для достижения нелетального травматического воздействия упругодеформиремой пули (из практики известно, что дульная энергия травматического портативного оружия, как правило, не превышает 85 Дж). В связи с этим рекомендуется исполнить отверстия таким образом, чтобы их начало было на удалении не более 50 мм от начала выходной полости. В конструкции оружия предпочтительно иметь некруглое(ые) отверстие(я) вытянутое(ые) вдоль оси полости или под некоторым углом к ней, т.к. в этом случае истечение газопороховой смеси происходит под небольшим углом к оси полости и смесь практически не тормозится в отверстии, как в случае изменения направление вектора скорости от осевого к радиальному. Разница в баллистических параметрах выстрелов резиновой и свинцовой пулями максимизируется, если суммарная площадь отверстий занимает не менее 10% внутренней поверхности участка полости протяженностью не менее калибра оружия.

Источники информации

1. Описание изобретения к патенту РФ №2021574.

2. Пистолеты и револьверы. Энциклопедия техники, серия "Стрелковое оружие", выпуск 1, издание журнала "Техника молодежи". 1995, с.50.

Изобретение относится к оружию для самообороны и предназначено, в основном, для стрельбы резиновыми пулями. Оружие содержит элементы удержания патрона, детали с полостью для выхода метаемого снаряжения. В первом варианте полость на удалении до 40 мм от входа имеет форму, при которой элементарные фрагменты ее внутренней поверхности удалены от центра полости более, чем элементарные фрагменты поверхности для удержания патрона. Во втором варианте суммарная длина участков полости с вышеуказанной геометрией менее суммарной длины участков, на которых фрагменты поверхности максимально контактируют с резиновой пулей, т.е. удалены от центра полости менее, чем фрагменты полости для удержания патрона. Третий вариант исполнения отличается ограничением суммарной длины участков выходной полости, фрагменты поверхностей которых максимально взаимодействуют с метаемым элементом, причем ее минимальная длина составляет 0,15 отката затвора, а максимальная - величину отката. Четвертый и пятый варианты характеризуются наличием отверстий в стенках выходной полости, начинающихся на удалении не более 50 мм от ее входа. В четвертом варианте отверстия имеют вытянутую форму, в пятом - отверстия на каком-либо участке полости величиной не менее калибра занимают площадь от 10% внутренней поверхности участка полости. Изобретение исключает возможность применения пуль травматического действия. 5 с. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Огнестрельное оружие, обеспечивающее выстрел патроном с упругодеформируемой пулей, содержащее деталь или детали, формирующие полость, предназначенную для удержания патрона в процессе выстрела, например патронник, деталь или детали, образующие полость для выхода выстреливаемого снаряжения за пределы оружия, отличающееся тем, что полость для выхода снаряжения на удалении не более 40 мм от ее начала имеет хотя бы один участок, на котором диаметр окружности d, проходящей в поперечной плоскости через три точки внутренней поверхности полости, максимально удаленные от центра этой окружности, более диаметра окружности D максимально возможной величины, вписанной в поверхности полости, предназначенные для удержания патрона в процессе выстрела от его радиального перемещения.2. Оружие по п.1, отличающееся тем, что деталь или детали, образующие полость для выхода выстреливаемого снаряжения, имеют отверстие(ия), выходящие внутрь полости.3. Огнестрельное оружие, обеспечивающее выстрел патроном с упругодеформируемой пулей, включающее деталь или детали, формирующие полость, предназначенную для удержания патрона в процессе выстрела, например патронник, деталь или детали, образующие полость для выхода выстреливаемого снаряжения за пределы оружия, отличающееся тем, что суммарная протяженность частей полости для выхода снаряжения, для которых выполняется условие d/D≤1, где d - диаметр окружности, вписанной во внутренние поверхности полости, a D - диаметр окружности наибольшей площади, вписанной в поверхности полости, предназначенные для удержания патрона от радиального перемещения в процессе выстрела, менее суммарной протяженности частей полости, для которых выполняется условие d/D>1.4. Оружие по п.3, отличающееся тем, что деталь или детали, образующие полость для выхода выстреливаемого снаряжения, имеют отверстие(ия), выходящие внутрь полости.5. Огнестрельное оружие, обеспечивающее выстрел патроном с упругодеформируемой пулей, в виде пистолета со скользящим затвором, включающее деталь или детали, формирующие полость, предназначенную для удержания патрона в процессе выстрела, например патронник, деталь или детали, образующие полость для выхода выстреливаемого снаряжения за пределы оружия, отличающееся тем, что суммарная протяженность частей полости для выхода снаряжения, для которых выполняется условие d/D≤1, где d - диаметр окружности, вписанной во внутренние поверхности полости, а D - диаметр окружности наибольшей площади, вписанной в поверхности полости, предназначенные для удержания патрона от радиального перемещения в процессе выстрела, составляет величину более 0,15 хода затвора при его откате и менее его полного хода.6. Оружие по п.5, отличающееся тем, что деталь или детали, образующие полость для выхода выстреливаемого снаряжения, имеют отверстие(ия), выходящие внутрь полости.7. Огнестрельное оружие, обеспечивающее выстрел патроном с упругодеформируемой пулей, включающее деталь или детали, формирующие полость, предназначенную для удержания патрона в процессе выстрела, например патронник, деталь или детали, образующие полость для выхода выстреливаемого снаряжения за пределы оружия, отличающееся тем, что деталь или совокупность деталей, формирующих полость для выхода снаряжения, имеют или образуют отверстие(ия) вытянутой формы, выходящие внутрь полости, причем указанные отверстия начинаются на удалении не более 50 мм от начала этой полости.8. Огнестрельное оружие, обеспечивающее выстрел патроном с упругодеформируемой пулей, включающее деталь или детали, формирующие полость, предназначенную для удержания патрона в процессе выстрела, например патронник, деталь или детали, образующие полость для выхода выстреливаемого снаряжения за пределы оружия, отличающееся тем, что деталь или совокупность деталей, формирующих полость для выхода снаряжения, имеют или образуют отверстие(ия), выходящие внутрь полости, причем на расстоянии до 50 мм от начала полости начинается хотя бы один участок протяженностью не менее диаметра окружности максимальной величины, вписанной в поверхности полости, предназначенные для удержания патрона в процессе выстрела, на котором отверстие(ия) занимают не менее 10% внутренней поверхности этого участка полости.