闲话“二道火”之惑

时间:2021-01-31

撞针

奥地利斯太尔AUG突击步枪左视图,其二道火扳机具有快慢机控制功能

单连发、二道火之辨

二道火根据功能不同分为两大类。

一类是带有快慢机控制功能的二道火扳机,其中最为人熟知的是奥地利斯太尔AUG突击步枪。当AUG的快慢机位于全自动位置时,扳机扣到一半位置是单发射击,扣到底是连发射击,又称为“单连发扳机”。

值得注意的是,并不是所有的单连发扳机都是二道火。例如西班牙星牌Z62、Z63冲锋枪的二指扳机,用食指扣扳机下半部分,扳机绕其轴转动,是单发射击;用食指中指同时扣扳机上下两部分,扳机整体向后滑动,是连发射击。它属于单连发扳机,不是二道火扳机。

另一类二道火是大家经常提到的前后两段扣力不同但功能无差异的扳机,下文分析的二道火特指这一类扳机。

扳机特征曲线

无论一道火还是二道火,扣扳机的整个过程都可以分为“起扣超”三个阶段。

第一阶段是“起动”段,扳机从起始位置出发,逐渐到达与阻铁或击锤、击针等其他零部件全面摩擦的状态,扳机扣力较弱。这个阶段扳机还无释放阻铁的动作,也称为“旷程”。第二阶段是“扣动”段,扳机持续与阻铁摩擦,直到末端接触,手指会明显感到扳机拉力;在扣动的末尾是击发点,扳机释放阻铁,扳机扣力迅速下降。第三阶段是“超程”段,扳机继续空挡滑行直到被限位停止。

二道火扳机让人迷惑的问题很多,它既可以第一、二阶段分为两道火,也可以第二段分为两道火;既可以拖泥带水,也可以很干脆利落;既可以廉价,也可以精密昂贵。要辨清这些情况,先从扳机特征曲线说起。

不考虑手感,仅对扳机的运行情况进行量化分析,需要将扳机向后运动的每个行程d值和相应位置的扳机扣力f值,分别标注在直角坐标系x、y轴上,就可得到扳机的特征曲线。假设扳机只受到扳机簧的拉力,特征曲线应该是平滑的。实际上扳机会受到阻铁、扳机轴等零部件的摩擦力,所以曲线会有波折。通过扳机特征曲线,我们可以更直观地了解各类扳机的差异。

西班牙星牌Z62冲锋枪右视图。图中可见,该枪设有二指扳机,该扳机属于单连发扳机,不是二道火扳机

需要说明的是,扳机扣力和行程并非随意设置。扳机扣力(f)×扳机行程(d)=扳机驱动能量(w),不同的枪械根据其枪机驱动原理、击发系统设计、有托无托结构、材质和工艺等因素,对扳机驱动能量会有一个基本要求。比如,双动转轮手枪的扳机除释放击锤外,还要驱动击锤转动到待击位置,并驱动转轮(弹巢)旋转,需要更大的扳机驱动能量,所以扳机扣力和行程都很大。扳机驱动能量大的无法减小,驱动能量小的却可以通过增加弹簧力或机械摩擦将驱动能量调大。在同一驱动能量下,扳机行程长一点扳机扣力就可以小一点,扳机扣力大一点行程就可以短一点。

扳机扣力的轻重短长

如果只考虑击发环节,扳机扣力越小越好,也就出現了所谓的轻扣力扳机、微力扳机,更形象的称谓是发丝扳机(hairtrigger,一触即发)。发丝扳机的扳机扣力不足5N,扣动时对握持瞄准的影响极小,非常适用于竞技性精度射击,特别是室内小口径比赛。

不同枪械的扳机扣力特征曲线

发丝扳机适用于受控环境下心理稳定、枪感细腻的射击运动员,对于战场、防卫、狩猎、娱乐等其他用途不适用。因为过于敏感的扳机容易造成安全隐患,新兵紧张、干警手滑、野外磕碰都可能走火误击。

普通枪械的扳机扣力都要大一些,追求精度、相对安全的非自动步枪扳机扣力大致是10~20N,自动步枪的扳机扣力大多是20~40N,单动手枪的扳机扣力介于二者之间,而双动枪械特别是双动转轮手枪(或单双动转轮手枪的双动模式)扳机扣力可能会达到50N以上。普通人的食指拉力大约是60~100N,这就不难理解,有些用户特别是女性使用双动转轮手枪会遇到困难。扣动都困难,安全性自然就高,走火几率小,这曾经也是双动转轮手枪奇怪的卖点之一。

同样,扳机行程短则击发清脆果断,手部动作变形小,利于精度射击,且扣动和复位速度快也适合速射,但安全性差一些。高精度步枪的扳机行程可以是2mm以下甚至不到1mm,自动步枪的扳机行程会增大到2~5mm,某些无托步枪因为结构问题,扳机行程更长一些。单动手枪行程较短,双动手枪行程较长,双动转轮手枪行程会超过10mm。较长的行程不仅手感差、难用力、反应慢,射手也难以准确把握击发点。

简而言之,扳机安全性和射击精确性要求是矛盾的。扳机扣力越大、行程越长,越安全,但不利于精准射击;扳机扣力越小、行程越短,越精准。

二道火的优势

二道火扳机缓和了射击精度和安全性这对矛盾,是折中调和的中庸之道。相比同样技术条件下的普通扳机(一道火扳机),二道火扳机行程略长,前半阶段扳机扣力轻,后半段扳机扣力明显加大,给了射手明确的击发提示。

斯普林菲尔德M1903步枪的扳机

毛瑟98K步枪的扳机

从19世纪晚期一直到20世纪中后期,不少军用枪械采用了二道火扳机。毛瑟、斯普林菲尔德、李恩菲尔德、莫辛-纳甘、M1伽兰德、M14、SKS等都被认为具有二道火。军用步枪优先考虑安全可靠,但扳机扣力不能太大,否则不仅士兵打不准、易疲劳,就连负责武器选型采购的军官也会觉得枪械设计不佳。二道火扳机正好可以调和安全性和使用感受的矛盾。

这里涉及二道火的一个谬误,就是国内外某些枪友“一道火重、二道火轻”的说法。若真如此,二道火很难提示击发点,恐怕是“天生走火狂”。出现这种误解可能是第一道火行程长,让射手觉得付出的力量多,第二道火短且脆,紧接着毫不費力的超程段,被误认为轻。

某些国外厂家标注的扳机扣力“第一道火2.5磅,第二道火2.0磅”,看起来二道火确实更轻,其实厂家是说第二道火在第一道的基础上增加2.0磅,总共4.5磅。这种标注方式自有其原因,但很容易让缺乏射击经验的人产生误会。

“伪”二道火

军用枪械实现二道火采取的方法大致有两种。

一是将“起-扣-超”三个阶段中的“起动”段加长,与“扣动”段产生明显的阶段性差异。这类设计非常简单却不算优秀,可以看作“伪”二道火。因为其第一道火是为了增长行程而增长行程,不参与“打火”,机械上没有意义。此外,其第一道火只承受弹簧力,与第二道火差异较大,仅仅是一个搭上扳机的感觉,士兵习惯后手指不自觉就直奔二道火去了。

事实上,某些军用枪械受制于当时的工艺水平,其公差设计、加工间隙、再加上使用磨损,自然形成了松松垮垮的起动段,也构成了“伪”二道火,例如很多老莫辛纳甘步枪即是如此(芬兰M59莫辛纳甘步枪除外,其是后面提到的“真”二道火)。部分无托步枪需要较长的铰接传动结构,也容易形成“伪”二道火。此外,有些普通扳机“扣动”段扳机扣力渐增且变化非常明显,这是一些老兵对于手中枪械有无二道火产生误解的原因之一。

二是通过调整扳机、阻铁等零部件的几何形状,在“起扣超”的“扣动”段形成两个不同的力矩。以毛瑟98K、斯普林菲尔德M1903步枪为例,两者的扳机顶端均设有两个突起,扣动扳机时,前部突起作为第一支点带动阻铁下移,是第一道火。扳机继续转动后,前部突起下落,后部突起抬起,进入第二道火。两个突起之间的凹槽是二道火之间的明确界限。把前突起锉矮,则一道火行程变短,更早触到二道火;把后突起锉矮,则一道火行程变长,二道火行程变短。这是一种简单高效的“真”二道火扳机设计。

随着制造技术提升,后续M1伽兰德步枪、M14步枪的二道火扳机设计更为精巧,原理上依然是两个突起不同的杠杆效应。某些民用枪械还用可调的螺丝代替两个突起,这样既能够调节两道火的位置,又能够在一定范围内调节扳机扣力的大小。

M14步枪的扳机组件。图中可见,该枪的扳机上方也设有2个突起,也称为第一阻铁、第二阻铁

斯普林菲尔德扳机的口碑不差,M14扳机被人称道,但称赞两者二道火的人并不多。因为军用枪械的二道火扳机本质上是要给士兵增加扣动难度从而确保安全,对新兵训练有利,但对射击水平没有显著的促进,故战场上的老兵认为不怎么样。

军用枪械需要大规模生产,设计上还需考虑一定的容错,所以这些军用型二道火扳机不算精密。同时代民用枪械不需要过多考虑安全性和复杂环境,采用一道火扳机往往更轻脆利落,也更为精准。

战后的新变化

二战后制造水平提升,零部件的加工精度得到有效控制,普通扳机已经能够满足合理的射击精度和安全性要求,新式枪械采用二道火设计开始减少,让二道火扳机重新焕发生机的是现代枪械改装市场。

两次大战后,大批军用剩余枪械流入民用市场,扳机调校和改装市场逐渐扩大。枪匠会对原厂二道火扳机进行打磨优化,或者干脆改为一道火扳机。彼时,枪械改装大多由小手工作坊、个体枪匠和少数精通机械的射手完成。

21世纪,数控加工技术得以普及,精密制造的门槛大幅降低,改装市场百花齐放,出现了很多精密扳机套装或套件(套装为零件状态,需要分别安装;套件为整体部件,可整体安装),其中不乏精品。同时,西方化设计的枪械零部件替换升级能力进一步提高,逐步实现“准模块化”、“模块化”。枪械的个性化配置和选择越来越多,特别是AR15/M16、雷明顿700等热门枪械出现了成熟的售后改装市场。大环境下,精准型二道火扳机成为某些射手的偏爱和推崇。

精准型二道火

精准型二道火扳机与军用型二道火扳机有什么区别呢?以AR15的精准型二道火扳机为例,其行程通常较原厂扳机略短或相当,“起动”段扎实,基本无虚位;一道火扳机扣力小,手感稳定;二道火非常明显,手感干脆。

这类二道火扳机通过单发阻铁在扳机行程后半段接触挤压击锤产生额外的扳机扣力。这样既不改变原扳机行程,又可以精确控制两道火扳机扣力,且阻铁解脱击锤时更干脆,扳机整体手感均有大幅提升。此外,通过控制和调节扳机、单发阻铁的弹簧力,还可以实现两道火扳机的精细调节。由于第二道火扳机扣力是独立增加的,且两道火分别可调,所以盖瑟勒(Geissele)等某些厂商选择标注二道火扳机扣力的增量,让用户知道实际调节范围,也造成了_上文提到的误解。

比尔·盖瑟勒(Bill Geissele)于2004年成立盖瑟勒自动装置(Geissele Automatics)公司,起初生产可用于大威力步枪(High power rifle)比赛的AR15扳机组件。后来美国国防部向盖瑟勒公司提出研发与其半自动比赛扳机类似的可调式扳机请求,作为回应,盖瑟勒公司推出SSF(Super-Select Fire,超级选择发火)扳机,并于2006年被美國特种部队采用为M4系枪械的扳机。而对于无需全自动射击功能的民间及执法射手,盖瑟勒公司则推出了SSF的半自动版——SSA(Super-Semi Automatic,超级半自动)扳机。

二战后,同一枪型军用版和民用版扳机特征曲线对比

各种扳机套件

机械设计只是一方面,精准型二道火的核心还是高精度零部件的加工和装配。数字化设计、高精度机械加工是精确型扳机批量化生产的关键。相应的,其价格也不低,例如盖瑟勒品牌的比赛级扳机组件需要300美元,蒂姆尼、扳机科技及威尔逊战术品牌的扳机组件都有200美元左右的产品,PSA等品牌也推出了100美元左右的“廉价”产品。相比普通扳机组件30美元的价格,着实不便宜。

某精准型二道火扳机的原理示意图

精准型二道火扳机手感优秀,射击精度和安全性取得平衡,且都有明显提升,除慢节奏的高精度射击项目外(依然是发丝扳机的天下),适用于日常使用环境下的各类射击行为。

军用型与精确型二道火扳机的差别是让使用者迷惑的又一因素。主流观点认为二道火扳机的反应速度不如一道火扳机,复位速度慢,不适用于快速射击,需要补射时也会略显迟钝。这些观点对于军用型二道火扳机也许是对的,对于精确型二道火扳机就不见得了。从扳机组件结构和扳机特征曲线可见,精确型二道火扳机反应速度并不见得比一道火慢,复位也无差异,除第二道火的扳机扣力不能做到发丝级别,并不存在天然的劣势。

对于军用而言,精准型二道火扳机大概不会普遍推广,这类扳机成本较高,作为精密机械耐久性、可靠性及可维护性不如军用型二道火扳机。部队士兵会大量消耗弹药,枪械和弹药的精度摆在那里,若装配精准型扳机,作战效能并不会带来显著提升。但精准型二道火扳机对于特种部队、精确射手不失为优秀的选择,所以一些特种作战、精确射手枪械型号采用了精准型二道火扳机,官兵也可能会自掏腰包升级二道火扳机。当然,精准型二道火扳机主要还是应对民用市场易用性、个性化的追求。

综上所述,有关二道火的种种迷惑和误解很大程度上是因为这个概念本身仅仅只是描述扳机的一种外在表现,并不对应单一结构或某种性能。这种小小零件功能上的千变万化也正是枪械的魅力之一吧。

编辑/曾振宇

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