Размышления об отдаче, удержании и пристрелке пружинно-поршневых винтовок

Большинство новичков, став впервые владельцем пружинно-поршневой винтовки, проходят один и тот же тяжкий путь познания. Если они не имели специального обучения стрельбе из ППП винтовки, то у них возникает масса неожиданных проблем. Я не имею в виду апгрейд винтовки, или устранение заводских недоделок. Речь пойдет о пристрелке.

Точнее, это весь комплекс вопросов, связанный с попытками приспособиться к своему новому приобретению: пристрелять его, установить и отъюстировать оптический прицел, научиться правильно держать винтовку, целиться, и наконец - попадать куда хочется.

Вот только некоторые из вопросов:

  • Как лучше пристреливать - с рук или с упора?
  • Почему результаты такой пристрелки друг с другом не совпадают?
  • Почему "уходит" СТП в начале пристрелки или в конце, хотя поза вроде бы не менялась?
  • Откуда берутся необъяснимые "отрывы"?
  • А как правильнее выбрать хват?
  • Почему так плохо работают классические стойки - охотничьи, спортивные, армейские?

Все эти вопросы с железной регулярностью задаются в конференциях по пневматике (например, на Airgun.ru и Guns.ru), и на них даются в общем-то повторяющиеся ответы. Но зачастую они не могут решить всех проблем новичка, т.к. дают очень краткий и однобокий ответ (а иногда встречаются среди них и распространенные заблуждения).

Я хорошо помню собственный опыт первого знакомства с ИЖ-60 и оптическим прицелом, когда меня пригласили пострелять в пригородный лесок. Винтовка была чужая (а у меня к тому времени был только МР-654К). Стреляли по мишенькам (хозяин пристреливал более мощную винтовку, а мне досталась 60-ка). Разочарование мое не поддается описанию: я не мог уловить никакой закономерности в своих попаданиях, даже с 10 метров. Перепробовал все известные мне хваты и стойки. Было такое впечатление, что я из пистолета и с открытого прицела попадаю точнее! (В действительности так оно и было: ведь СО2-пистолет практически не имеет отдачи!)

Только спустя время, став владельцем собственной ИЖ-60, поэкспериментировав, и почитав доступную переписку в форумах, я наконец понял причину проблем: движение поршня!
Напомню для тех, кто читает об этом впервые: движение массивного поршня по цилиндру вызывает ответную реакцию винтовки, обычно называемую (по аналогии с огнестрелом) отдачей. Отличие же от огнестрела заключается в том, что у ППП это движение, во-первых, двунаправленное (назад - срыв поршня с боевого взвода, и вперед - удар поршня по передней стенке цилиндра), а во-вторых, пулька к моменту его окончания еще не успевает покинуть канал ствола.

Но причина-то ясна, а вот как ее приручить? Советы бывалых зачастую сильно расходились, и противоречили как друг другу, так и моему личному опыту. Иногда просто не годились на практике (скажем, у меня нет балкона, чтобы стрелять по воронам с сошек или упора, и нет машины, чтобы стрелять из салона через дверцу).

И тогда я начал систематизировать и анализировать собственные наблюдения, затем - попытался разобраться в механике самого процесса отдачи. И даже в конце концов пришел к необходимости специально провести некоторые эксперименты для проверки своих выводов, и кое-что изменить в конструкции винтовки.

Эти наблюдения и размышления и предлагаются вашему вниманию.

Кто для чего приобретает винтовку - одни больше любят поохотиться, другие - повозиться с железками. Я же, с удовольствием превратил винтовку в подобие лаборатории.

Буду рассматривать в качестве реального примера винтовку ИЖ-60 (просто из-за отсутствия другого практического опыта). Разумеется, все общие соображения можно распространить и на любые другие винтовки. А из всех возможных факторов, влияющих на отдачу, буду учитывать только осевое движение поршня по цилиндру, разделив его на две фазы: 1 – начало движения (срыв с боевого взвода), и 2 – окончание (удар по передней стенке цилиндра). Всевозможные поперечные колебания, а также колебания всей системы после удара, я для упрощения не рассматриваю.

Кроме того, я пока не в состоянии определить, какая из этих двух фаз сильнее влияет на результат. Поэтому рассматриваю обе. Насколько мне известно, специально для расчета ППП разработана математическая модель движения поршня. Кто с ней хорошо знаком, может внести и свою лепту в общее дело - поправить меня, если я где-то ошибся, или чего-то не учел.

Будем приблизительно учитывать следующее расположение центра масс винтовки (с установленным оптическим прицелом): по длине – в районе заднего среза ствола (иначе говоря, примерно на сантиметр впереди спускового крючка), а по высоте – может быть как выше, так и ниже оси цилиндра, что зависит еще и от расположения и массы ОП. Мог бы, наверное, оказаться и прямо по оси цилиндра.

Получить максимально полную картину движений винтовки в принципе можно, если вспомнить теоретическую механику, правила приведения и сложения векторов, и построить соответствующие эпюры (для каждой фазы, и при разных стойках, то есть - комбинациях точек опоры). Я же после нескольких попыток убедился, что всю эту теорию основательно подзабыл. Поэтому я предпочел для себя делать выводы, больше опираясь на практический опыт и интуицию, а точные построения предоставляю проделать всем желающим. Поправки принимаются.

Итак, сначала рассмотрим обе фазы отдачи на примере незакрепленной винтовки (почти что абстрактный случай – сферическая винтовка в вакууме). :)

В 1-й фазе, распрямляющаяся вдоль оси цилиндра пружина толкает поршень вперед, и одновременно заднюю стенку цилиндра (и с ней всю винтовку) в противоположном направлении (назовем это отдачей, направленной назад).

Во 2-й фазе, поршень ударяется о переднюю стенку цилиндра, и винтовка получает импульс, направленный вперед (отдача вперед).

Оба импульса отдачи приложены по оси цилиндра, и направлены в разные стороны.

В принципе, эта картина хорошо известна.

Если эти импульсы отдачи приложены со смещением относительно ЦМ винтовки (по рисунку - выше ЦМ), то образуется вращающий момент, стремящийся в 1-й фазе подбросить ствол, а во 2-й фазе – опустить вниз. Если ЦМ расположен по оси цилиндра, вращающего момента может и не быть. Или даже может оказаться противоположным (если ЦМ расположен выше).

Разумеется, свободно висящая винтовка – это абстракция. Разные приемы удержания будут давать более сложную картину.

Допустим, в удержании винтовки участвуют три точки опоры: A - стреляющая рука (применительно к ИЖ-60 она удерживает за пистолетную рукоятку), B - противоположная рука, и C - плечо. В принципе сюда могут добавляться и дополнительные опоры, или заменять собой одну из этих трех, или даже некоторые из трех могут отсутствовать. Постараемся это учесть. Для очередного упрощения, будем вначале учитывать только их действие в вертикальной плоскости (например, не учитываем упор в приклад щекой).

Необходимо также учитывать следующее. Если точка A - единственная, которую сложно переместить в другое место, то зато можно менять ее способ закрепления. Например, если не сжимать рукоятку всей кистью, а только удерживать ею вес винтовки между основанием большого пальца и средним (как пистолет), то кисть будет воспринимать и влиять только на вертикальные составляющие колебаний винтовки, и практически не участвовать в горизонтальных. Аналогично может действовать и опора B. При этом никаких дополнительных усилий, кроме веса самой винтовки, в этих точках заранее не прикладывается.

Возьмем реальный пример – распространенная стойка для малокалиберной винтовки (в ней локоть поддерживающей руки прижат к ребрам или бедру).

Здесь рекомендуется заранее прикладывть довольно большое усилие в точке B (цевье), направленное назад и вниз. Тем самым создается ответная реакция в точках опоры: в А (кисть стреляющей руки) – направленная вверх, и в точке C (плечо) – направленная вперед.

Считается, что так образуется достаточно жесткий треугольник, рассчитанный на отдачу назад: опорная рука – винтовка – корпус стрелка, с вершинами: кисть опорной руки – плечо – локоть опорной руки. Это было бы важно именно для малокалиберной винтовки.

А как должна вести себя ППП винтовка в этой стойке?

В 1-й фазе поведение ППП и обычной (малокалиберной) винтовки почти совпадает. Отдача, направленная по оси цилиндра назад, воспринимается точкой C (плечом). Из-за несовпадения точки C с осью цилиндра, образуется вращающий момент, (обычно - подбрасывающий ствол вверх). (Кстати, у ИЖ-60 из-за наклона цилиндра он в принципе может и отсутствовать, или даже поменять направление). Этот подбрасывающий момент частично компенсируется усилием, направленным вниз в точке B, а частично – передается на весь корпус стрелка, и тогда ось вращения оказывается уже не в точке C, а где-то в районе от поясницы до опорной ноги.

А вот дальше у ППП наступает вторая фаза – отдача вперед. Здесь точка C, скорее всего, уже не участвует как ось вращения, зато в ней с запозданием начинает действовать реакция упругой опоры (плечо толкает приклад вперед). Происходит вращение вокруг точек А и B. Ствол клюет вниз, и этот момент накладывается на рефлекторное усилие рук, направленное в ту же сторону.

Но на этом процесс может и не закончиться. Опора B должна среагировать на движение ствола вперед и вниз (частично - мышечной реакцией, частично – просто как упругая опора), и придать ему ответный импульс вверх и назад. Это должно подбросить ствол вверх. (Вопрос: успеет ли к этому времени пулька выйти из ствола?).

Если попытаться заменить опору B на более жесткую (спинка стула, край окна), и тем более - передвинуть ее дальше вперед, чтобы увеличить плечо вращающего момента, опускающего ствол вниз во 2-й фазе, то мы можем получить уже реакцию жесткой опоры, приводящую к более сильному результату: резкому подбрасыванию ствола вверх после 2-й фазы.

Этот вывод, разумеется, совпадает и с моими личными наблюдениями. Однако, чтобы быть до конца объективным, он был специально проверен на эксперименте. (Более подробное описание будет дано отдельно).
Был произведен отстрел из ИЖ-60 с ОП: по листу бумаги, пульками ДЦ, на дистанции 8 м, (прицеливание - по точке на листе бумаги).
Винтовка опиралась (цевьем или стволом) на кулак, лежащий на твердом предмете (табуретке).
Сравнивались результаты, при в трех вариантах расположения опоры по длине винтовки: 1 - под цевьем в районе ЦМ (перед спусковой скобой), 2 - посередине длины ствола, и 3 - на конце ствола (в районе крепления мушки).
Результат следующий: если взять вариант 1 за точку отсчета, то СТП у варианта 2 получилась выше примерно на 1 см , а у варианта 3 - на 4 см.

Что изменится в этой картине, если, например, применить утяжелитель на конце ствола?
Во-первых, немного сместится вперед общий ЦМ. Из-за этого придется выдвинуть вперед точку B, в итоге изменятся плечи, принимающие участие во всех рассмотренных движениях. Во-вторых, изменятся динамические свойства колебательной системы, и момент приложения реакций упругих опор на фазу 1, может по времени наложиться на фазу 2, частично погасив, или наоборот, увеличив вращение ствола. Для разных опор (упругая или жесткая) эффект может оказаться совершенно разным, по времени, направлению и амплитуде.

Еще сложнее картина окажется, если учитывать и горизонтальные составляющие отдачи.

Возьмем для примера сидящего стрелка. Локти обеих рук опираются на одноименные колени, цевье лежит на ладони левой руки. (Разумеется, любимые позы у всех разные, но на рисунке – одна из типичных. Можете применить такой же подход для анализа любой другой позы или стойки.)

Мы видим те же три точки опоры – A, B и C. Но есть и различия (по сравнению с предыдущей). Во-первых, реакция от точки A уже не свободна, локоть стреляющей руки опирается о колено. Аналогично опирается и локоть поддерживающей руки (под точкой B). Во-вторых, точка B отнесена дальше вперед (иначе для локтя левой руки придется искать другую опору, или положить запястье непосредственно на колено, подняв его повыше).
Но самое интересное дальше.

Если взглянуть спереди, то может показаться, что поза стрелка очень устойчива (мы видим проекцию в форме треугольника, образованного предплечьями рук, на котором покоится винтовка). На практике, стрелок тоже испытывает такое же ощущение устойчивости.
Но это только ДО выстрела!
При выстреле же, предплечья, вслед за отдачей винтовки, непроизвольно приходят в движение в тех направлениях, где у них остаются степени свободы.

Что это за направления – видно на следующем рисунке (вид сверху).

Пусть приклад прижат к плечу слабо, и имеет свободу движения назад.
Тогда, предплечье правой руки, при движении назад, будет перемещать точку A по дуге против часовой стрелки, с точкой вращения в локте. Аналогично левая рука(точка B) – по часовой стрелке вокруг своего локтя. В итоге, ствол винтовки поведет вправо. При обратном движении – все повторится в обратную сторону.

А если приклад плотно прижат к плечу (опора C)?
Тогда с точностью до наоборот. Отдача стремится вывести винтовку из равновесия, импульс отдачи, направленный назад, складывается с усилием рук, направленным навстречу друг другу. Сложившись, три вектора образуют один результирующий, и куда он будет направлен (влево или вправо) – одному богу известно. Но по рисунку получается, что скорее всего правая рука будет иметь преимущество (у нее угол с осью винтовки ближе к прямому). А плечо будет опять играть роль оси вращения, и винтовку поведет влево.

Но этого мало. Если к прикладу прижаться щекой, то в момент отдачи реакция щеки будет действовать на приклад вправо. Если с противоположной стороны прижать приклад выступом плеча (уж не знаю, как в анатомии это место называется), тогда наоборот – эта опора даст более сильную реакцию, но уже влево. А скорее всего – будут обе, но из-за разной жесткости щеки и плеча они подействуют поочередно.

Еще один источник отклонений ствола по горизонтали – это хват цевья (левой руки).

Пример изображен на рисунке.

Отмечу, что для устойчивого положения и винтовка, и предплечье должны находиться в одной вертикальной плоскости (изображено пунктиром). Кроме того, не должно быть различия в боковых усилиях, прилагаемых к цевью кистью.

Если рассмотреть положение кисти более внимательно, то обнаруживаются существенные подробности.

Например, казалось бы, естественное положение, при котором цевье плотно обхвачено всеми пальцами, в действительности не совсем симметрично.

Во-первых, различно положение пальцев (большой палец - против четырех остальных). Может непроизвольно усиливаться давление на цевье как большого пальца, так и всех остальных, поэтому его необходимо постоянно контролировать.

Во-вторых, при таком хвате кисть смотрит не вдоль ствола, а в сторону, и ось вращения (запястье) находится чуть в стороне от оси винтовки. В статике, при некотором напряжении мышц, этого было бы достаточно, но при любом выведении из равновесия (в момент выстрела) ствол обязательно должен качнуться в противоположную сторону.
На практике, существует большое разнообразие использования поддерживающей руки. Кисть может обхватывать цевье пальцами, или быть вытянута вдоль ствола, или сжата в кулак, даже удерживать цевье на расставленных болшом и указательном пальцах. Желательно лишь во всех случаях убедиться, что кисть обязательно ориентирована вдоль. Это легче контролировать, например, если пальцы вытянуты вдоль ствола, а цевье лежит во впадине на основании ладони.
Ноги тоже могут внести свою ложку дегтя.
Как видно на рисунке, треугольники, образованные стопой, коленом и бедром, образуют достаточно жесткую опору.
Но жесткость сохраняется только в плоскости самого треугольника.
При мощной отдаче, вершины треугольников будут отклоняться в направлении, перпендикулярном основанию.

Например, при данном положении, правое колено может отклоняться назад, а левое – влево (относительно стрелка) и вниз.

В общем и целом, получается крайне непредсказуемая картина. И единственный разумный путь, который я вижу, это - поочередно исключать каждый из рассмотренных факторов отдачи.
Способы исключения можно свести к двум рекомендациям, которые в принципе и так известны. Просто выше я постарался показать, откуда они вытекают, и насколько они важны.

Первая рекомендация. Везде, где можно, располагать точки опоры в вертикальной плоскости, совпадающей с плоскостью стрельбы.
Так, описанная в литературе классическая спортивная стойка для винтовок, отвечает именно этому требованию.

Возможные ошибки, нарушающие этот принцип:

  • локоть поддерживающей руки отведен влево,
  • кисть поддерживающей руки развернута в сторону от направления стрельбы.

Для рассмотренной выше сидячей позы, например, нужно добиться, чтобы левая нога была направлена на цель (по линии ягодица – стопа), плоскость колена строго вертикальна, а левая рука, соответственно - локоть строго вниз, запястье и кисть – в одной вертикальной плоскости с ногой. Правая же нога, видимо, должна минимально участвовать в удержании винтовки при выстреле (в идеале – вообще не опираться на нее, только если для отдыха).

Другой вариант стойки, с опорой на левое колено, демонстрирует Andy.

В этой стойке видно, что ППП винтовка, левое предплечье и левое колено находятся в одной вертикальной плоскости.

А вот наклона левой руки вперед, на мой взгляд, лучше избегать. Он может приводить к "проваливанию" ствола вниз и последующему подбрасыванию вверх в последней фазе выстрела. В данном случае он объясняется просто - Andy не стреляет, а просто позирует перед фотоаппаратом. Для "боевой" же обстановки будет надежнее вертикальное положение предплечья.

Вторая рекомендация. Всегда, если есть возможность, следует позволить винтовке свободно двигаться при отдаче.
Можно также применять средства, гасящие (поглощающие) отдачу, но при условии, что их действие строго постоянно. Например, мешок с песком.
Усилия для удержания должны прикладываться минимальные, только чтобы контролировать прицеливание и спуск.

Самая распространенная ошибка у начинающих – это переносить на ППП пневматику приемы удержания, позаимствованные у огнестрела (а еще хуже – из кино). Но там приложение специальных усилий при удержании оправдано - иначе можно получить прикладом по зубам.
Пневматике же это может оказаться только во вред.

Я сам поначалу испытал это. И пришел к выводу: "лучше всего" – для ППП означает "проще всего".
То есть, чем меньше вносится дополнительных факторов, искажающих "чистую" отдачу, тем проще обеспечить повторяемость выстрела.

(Но можно, конечно, пойти и другим путем: опытным путем установить необходимые поправки для разных стоек или хватов, и каждый раз при смене стойки их учитывать. Я же предпочитаю этого избегать. Иначе, вместо устранения ошибок начинающего стрелка, может произойти их закрепление.)

Поэтому я предлагаю такие рекомендации: найти для удерживающей руки положение, наиболее близкое к устойчивому равновесию винтовки.
Положить на нее винтовку цевьем, не сильно сжимая (а лучше – не обхватывая, на раскрытую ладонь). На нее будет приходиться почти весь вес винтовки. Мне кажется, что при выстреле кисть не должна повторять движение назад-вперед (пусть винтовка свободно скользит), либо повторять, но в максимально расслабленном состоянии.
Стреляющая рука почти не прилагает усилий по удержанию, а только контролирует спуск и точное прицеливание. Грубое прицеливание – только положением корпуса.
Плечо может либо вообще не участвовать, либо слегка касаться приклада, только чтобы гасить случайные горизонтальные или вертикальные колебания при прицеливании. И принимать на себя остаток веса винтовки.

Впрочем, из любого правила могут быть и исключения, учитывающие особенности конкретной модели ППП винтовки. К примеру, упомянутая ИЖ-60/61 имеет такое расположение цилиндра (под углом к оси ствола), что точка опоры в плечо (C) вполне может располагаться по линии отдачи. Это можно использовать, вот только "родная"конструкция приклада этому не очень способствует (стрелок стремится прижать приклад серединой затыльника, тогда как ось цилиндра проходит по его верхней части). Я сам неоднократно замечал, что пытаясь непроизвольно найти наиболее удобную точку контакта приклада с плечом, я сбиваюсь с уже пристрелянного положения, и СТП резко уходит вверх - вниз.

Чтобы обойти это препятствие, мне пришла в голову мысль, ( как раз в процессе написания этой части статьи), и я ее тут же проверил на практике. Результат весьма положительный, а устройство видно на фото.

Такая конструкция прекрасно известна спортсменам (как всегда, изобретаем велосипед). Только подозреваю, что ими она используется скорее для облегчения прицеливания, а не для борьбы с отдачей. Я же убил сразу двух зайцев - получил и единообразие прицеливания, и уменьшение вертикальных отклонений винтовки при отдаче.Теперь, при любом хвате винтовки, точка опоры в плечо теперь проходит точно по оси цилиндра. Это позволяет "нарушить" и мое же правило, запрещающее с силой прижимать винтовку к плечу. Наоборот, небольшое, но постоянное усилие, приложенное со стороны пистолетной рукоятки, придает дополнительную устойчивость.

В продолжение этой конструкции, я уже подумываю, что хорошо бы заменить остатки "родного" приклада ИЖ-60 новым, более соответствующим найденному решению.

Если стрельба происходит не с рук (стоя или с колена), а с использованием какой-либо устойчивой опоры, тогда нужно по возможности уменьшить передачу на эту опору всех рывков винтовки. Простейший вариант – подложить между опорой и цевьем кисть или неплотно сжатый кулак. Можно иметь классический мешок с песком. Или подручные средства, вплоть до свертка из одежды. Точку опоры желательно выбрать ту же, для которой производилась пристрелка с рук. Тогда, возможно, не придется вносить новых вертикальных поправок. И конечно же, опора должна быть строго горизонтальной, иначе появятся боковые составляющие отдачи.

Из всего, написанного выше, можно предвидеть и некоторые ошибки начинающего стрелка.

Ниже перечислены факторы, на которые я предлагаю обратить внимание в первую очередь.

  • винтовка сильно прижимается руками к плечу перед выстрелом,
  • левая рука слишком плотно сжимает цевье, как бы образуя с ним одно целое,
  • левая рука удерживает винтовку “на весу”, полагаясь только на мышечные усилия, (как охотничье ружье),
  • на приклад давит сбоку либо плечо, либо щека, либо вместе,
  • винтовка с силой прижимается руками к опоре (цевье давит вниз или вперед),
  • используется жесткая опора (например, край окна, стол), на которую просто положили винтовку цевьем или стволом, без мягкой подкладки,
  • используется негоризонтальная опора (например, цевье или ствол прижимается сбоку к стволу дерева),
  • точка опоры слишком далеко от обычного положения (например, пристреливалась с удержанием за цевье перед спусковой скобой, а опора производится концом ствола),
  • опора препятствует свободному движению назад-вперед при отдаче винтовки.

Николай aka Студент

Хостинг от uCoz