Mündungsbremse
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Eine Mündungsbremse oder ein Rückstoßkompensator ist eine Vorrichtung, die mit der Mündung oder dem Lauf einer Feuerwaffe oder Kanone verbunden oder in deren Konstruktion integriert ist und die dazu dient, einen Teil der Treibgase umzuleiten, um dem Rückstoß und dem unerwünschten Anstieg der Mündung entgegenzuwirken. Bei Läufen mit integrierter Mündungsbremse spricht man oft von einer Mündungsbremse. ⓘ
Das Konzept der Mündungsbremse wurde erstmals für die Artillerie eingeführt. Sie war ein gängiges Merkmal vieler Panzerabwehrkanonen, insbesondere derjenigen, die auf Panzern montiert waren, um die Fläche zu verringern, die benötigt wurde, um den Rückstoß und den Rückstoß zu absorbieren. Sie wurden in verschiedenen Formen für Gewehre und Pistolen verwendet, um den Rückstoß und das Ansteigen des Laufs, das normalerweise nach dem Abschuss auftritt, zu kontrollieren. Sie werden bei Pistolen für praktische Pistolenwettbewerbe verwendet und werden in diesem Zusammenhang gewöhnlich als Kompensatoren bezeichnet. ⓘ
Von der Mündungsbremse müssen der Kompensator, der Mündungsfeuerdämpfer sowie der Rückstoßverstärker unterschieden werden. Kompensatoren reduzieren durch das Nach-oben-Leiten der Mündungsgase den Hochschlag von Handfeuerwaffen. Mündungsfeuerdämpfer reduzieren das sichtbare Mündungsfeuer und damit auch die Blendwirkung des Mündungsfeuers für den Schützen selbst sowie seine Sichtbarkeit bei der Schussabgabe. Ein Rückstoßverstärker erhöht im Gegensatz zur Mündungsbremse die Rückstoßenergie beim Schuss, um bei automatischen Waffen die Wiederladefunktion beim Feuerstoß zu gewährleisten und die Schussfrequenz zu erhöhen (z. B. beim MG3). ⓘ
Begründung
Die austauschbaren Begriffe "Mündungsanstieg", "Mündungsknick" oder "Mündungsanstieg" beziehen sich auf die Tendenz des vorderen Endes einer Handfeuerwaffe (das Mündungsende des Laufs), sich nach dem Abfeuern zu heben. Bei Feuerwaffen mit einer geringeren Höhe zwischen der Grifflinie und der Mittellinie des Laufs ist der Mündungsanstieg tendenziell geringer. ⓘ
Die Mündung hebt sich vor allem deshalb, weil bei den meisten Schusswaffen die Mittellinie des Laufs oberhalb des Kontaktpunkts zwischen dem Schützen und dem Griff und dem Schaft der Schusswaffe liegt. Die reaktiven Kräfte des abgefeuerten Geschosses und der aus der Mündung austretenden Treibgase wirken direkt entlang der Mittellinie des Laufs. Liegt diese Kraftlinie oberhalb des Mittelpunkts der Kontaktpunkte, entsteht ein Moment oder Drehmoment (Rotationskraft), das die Waffe in Drehung versetzt und die Mündung ansteigen lässt. Das automatische Gewehr M1946 Sieg hatte eine ungewöhnliche Mündungsbremse, die das Gewehr nach unten klettern ließ, es dem Benutzer aber ermöglichte, es mit einer Hand in Vollautomatik abzufeuern. ⓘ
Design und Konstruktion
Mündungsbremsen sind von ihrem Konzept her einfach, wie zum Beispiel die Mündungsbremse der 90-mm-Kanone M3 des Panzers M47 Patton. Die Mündungsbremse besteht aus einem kleinen Rohrstück (rechtwinklig montiert) am Ende des Rohrs. Bei den Mündungsbremsen werden meist Schlitze, Entlüftungen, Löcher, Leitbleche und ähnliche Vorrichtungen verwendet. Die Strategie einer Mündungsbremse besteht darin, den Ausstoß von Verbrennungsgasen nach dem Abgang eines Geschosses umzulenken und zu kontrollieren. ⓘ
Alle Mündungsbremsen haben ein gemeinsames Grundprinzip: Sie leiten die Verbrennungsgase teilweise vom Mündungsende des Laufs in einem (im Allgemeinen) senkrechten Winkel zur Längsachse des Laufs ab. Der Impuls der umgeleiteten Gase trägt somit nicht zum Rückstoß bei. Der Winkel, in den die Gase gelenkt werden, hat einen wesentlichen Einfluss auf das Verhalten der Bremse. Wenn die Gase nach oben geleitet werden, üben sie eine nach unten gerichtete Kraft aus und wirken dem Mündungsanstieg entgegen. Jede Vorrichtung, die am Ende der Mündung angebracht ist, erhöht auch die Masse, wodurch sich die Trägheit erhöht und der Schwerpunkt nach vorne verlagert; ersteres verringert den Rückstoß, letzteres die Mündungserhöhung. ⓘ
Die Konstruktion einer Mündungsbremse oder eines Kompensators kann so einfach sein wie ein schräger Schnitt am Mündungsende des Laufs, um einen Teil des austretenden Gases nach oben zu leiten. Beim AKM-Sturmgewehr ist die Bremse außerdem leicht nach rechts geneigt, um der seitlichen Bewegung des Gewehrs beim Rückstoß entgegenzuwirken. ⓘ
Eine weitere einfache Methode ist das Porting, bei dem Löcher oder Schlitze in den Lauf in der Nähe der Mündung gefräst werden, damit das Gas entweichen kann. ⓘ
Bei fortschrittlicheren Konstruktionen werden Leitbleche und Expansionskammern verwendet, um das Entweichen der Gase zu verlangsamen. Dies ist das Grundprinzip eines Linearkompensators. Den Expansionskammern werden häufig Öffnungen hinzugefügt, wodurch die langen, mehrkammerigen Rückstoßkompensatoren entstehen, die man häufig bei IPSC-Rennwaffen sieht. ⓘ
Entlüftungsrichtung
Die meisten Linearkompensatoren leiten die Gase nach vorne um. Da das Geschoss in diese Richtung fliegt, funktionieren sie in der Regel so, dass sich die Gase in den Kompensator ausdehnen können, der die Mündung umgibt, aber nur nach vorne gerichtete Löcher hat; wie jede Vorrichtung, die es den Gasen ermöglicht, sich auszudehnen, bevor sie die Waffe verlassen, sind sie praktisch eine Art Mündungsabdeckung. Sie reduzieren die Mündungserhöhung ähnlich wie eine seitliche Bremse: Da das gesamte Gas in dieselbe Richtung entweicht, müsste jede Mündungserhöhung die Geschwindigkeit des Gases verändern, was kinetische Energie kostet. Wenn die Bremse die Gase stattdessen direkt nach hinten umleitet, ähnelt der Effekt dem Umkehrschubsystem eines Flugzeugdüsentriebwerks: Die Energie der Explosion, die auf den Schützen zurückkommt, drückt "gegen" den Rückstoß, wodurch der tatsächliche Rückstoß auf den Schützen effektiv verringert wird. Das bedeutet natürlich auch, dass die Gase auf den Schützen gerichtet sind. ⓘ
Wenn die Gase in erster Linie nach oben gerichtet sind, spricht man von Porting. Beim Porting handelt es sich in der Regel um präzise gebohrte Öffnungen oder Löcher im vorderen oberen Teil des Laufs und des Schlittens von Pistolen. Diese Löcher leiten einen Teil der Gase, die vor dem Abgang des Geschosses ausgestoßen werden, in eine Richtung um, die die Tendenz der Waffe zum Aufsteigen verringert. Das Konzept ist eine Anwendung des dritten Newton'schen Gesetzes: Der nach oben gerichtete Ausstoß bewirkt eine reziproke Kraft nach unten. Aus diesem Grund werden Schusswaffen niemals an der Unterseite des Laufs mit Öffnungen versehen, da dies den Mündungsanstieg eher noch verschlimmern als abmildern würde. Die Portierung hat die unerwünschte Folge, dass die effektive Lauflänge verkürzt und die Mündungsgeschwindigkeit verringert wird, während eine Mündungsbremse eine Verlängerung des Laufs ist und die Mündungsgeschwindigkeit nicht verringert. Die Mündungsbremse hat den Vorteil, dass sie schnellere Nachschüsse ermöglicht, insbesondere bei 3-Schuss-Serien. ⓘ
Effektivität
Obwohl es zahlreiche Möglichkeiten gibt, die Energie des Rückstoßes zu messen, lässt sich im Allgemeinen eine Verringerung um 10 bis 50 % feststellen. Einige Hersteller von Mündungsbremsen behaupten, dass der Rückstoß prozentual stärker reduziert wird. Mündungsbremsen benötigen ein ausreichendes Treibgasvolumen und einen hohen Gasdruck an der Mündung der Waffe, um eine gut gemessene prozentuale Rückstoßminderung zu erzielen. Das bedeutet, dass Patronen mit einem geringen Verhältnis zwischen Bohrung und Hülsenvolumen (Overbore-Patronen) in Verbindung mit einem hohen Betriebsdruck stärker von der Rückstoßminderung durch Mündungsbremsen profitieren als kleinere Standardpatronen. ⓘ
Neben der Verringerung des gefühlten Rückstoßes ist einer der Hauptvorteile einer Mündungsbremse die Verringerung der Mündungserhöhung. Dadurch kann ein Schütze das Visier einer Waffe schneller neu ausrichten. Dies ist vor allem bei vollautomatischen Waffen von Bedeutung. Der Mündungsanstieg kann theoretisch durch eine effiziente Konstruktion eliminiert werden. Da sich das Gewehr weniger nach hinten bewegt, muss der Schütze wenig kompensieren. Mündungsbremsen kommen bei Schnellfeuerwaffen, vollautomatischen Waffen und großkalibrigen Jagdgewehren zum Einsatz. Sie sind auch bei Kleinkalibergewehren für Ungeziefer üblich, wo die Verringerung des Mündungsanstiegs es dem Schützen ermöglicht, den Geschosseinschlag durch ein Zielfernrohr zu sehen. Eine Verringerung des Rückstoßes verringert auch die Gefahr unerwünschter (schmerzhafter) Kontakte zwischen dem Kopf des Schützen und dem Okular eines Zielfernrohrs oder anderen Zielkomponenten, die in der Nähe des Auges des Schützen positioniert werden müssen (oft als "Zielfernrohrauge" bezeichnet). Ein weiterer Vorteil einer Mündungsbremse ist die Verringerung der Ermüdung durch den Rückstoß bei längeren Übungseinheiten, wodurch der Schütze in der Lage ist, nacheinander mehr Schüsse präzise abzugeben. Außerdem kann das durch übermäßigen Rückstoß verursachte Zucken (unwillkürliches Angstverhalten vor dem Loslassen des Abzugs, das zu ungenauem Zielen und Schießen führt) verringert oder beseitigt werden. ⓘ
Nachteile
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Mündungsbremsen und Kompensatoren können eine Reihe von Nachteilen mit sich bringen. ⓘ
Der Schütze, die Waffenbesatzung oder in der Nähe befindliche Personen können einen erhöhten Schalldruckpegel sowie eine erhöhte Mündungsexplosion und Bleiexposition wahrnehmen. Dies liegt daran, dass der Schall, der Lichtblitz, die Druckwellen und die bleihaltige Rauchfahne, die normalerweise vom Schützen weggeschleudert werden, nun teilweise nach außen zur Seite oder manchmal auch in einem rückwärtigen Winkel auf den Schützen oder die Waffenbesatzung gelenkt werden. Der übliche Augen- und Gehörschutz, der für alle Schützen wichtig ist, reicht unter Umständen nicht aus, um Gehörschäden zu vermeiden, wenn der Mündungsknall durch die pfeilförmigen reaktiven Mündungsbremsen, die bei Scharfschützenteams zu finden sind, die Antimateriegewehre wie das Barrett M82 abfeuern, teilweise in Richtung der Waffenbesatzung oder der Beobachter umgelenkt wird. ⓘ
Messungen zeigen, dass eine Mündungsbremse bei einem Gewehr den normalen, vom Schützen wahrgenommenen Geräuschpegel um 5 bis 10 dB erhöht, wodurch sich der Gesamtlärmpegel auf bis zu 160 dB(A) ± 3 dB erhöht. Schmerzhaftes Unbehagen tritt bei etwa 120 bis 125 dB(A) auf, wobei in einigen Quellen 133 dB(A) als Schmerzgrenze angegeben werden. ⓘ
Bremsen und Kompensatoren erhöhen auch die Länge, den Durchmesser und die Masse des Mündungsendes einer Waffe, wo sie die Handhabung am meisten beeinflussen und die Genauigkeit beeinträchtigen können, da die Mündung ansteigt, wenn die Bremse entfernt wird, und das Schießen ohne Bremse den Abschlag der Patrone beeinträchtigen kann. ⓘ
Ein weiteres Problem kann bei der Verwendung von Munition mit Treibkästen auftreten, da der Treibkäfig dazu neigt, in der Bremse zu zerbrechen. Das Problem ist besonders ausgeprägt, wenn panzerbrechende, flügelstabilisierte Abwurfmunition (APFSDS), eine Art Langstangenpenetrator (LRP) (oder kinetische Energiepenetrator), verwendet wird. Da diese APFSDS-Geschosse die derzeit gängigste panzerbrechende Munition sind, verfügen praktisch keine modernen Kampfpanzerkanonen über Mündungsbremsen. ⓘ
Ein schwerwiegender taktischer Nachteil von Mündungsbremsen sowohl bei Handfeuerwaffen als auch bei Artilleriegeschützen besteht darin, dass sie je nach Bauart dazu führen können, dass entweichende Gase Staub- und Trümmerwolken aufwirbeln, die die Sicht beeinträchtigen und die eigene Position verraten, ganz zu schweigen von der Gefahr für Personen ohne Augenschutz. Um dies zu verhindern, befeuchten Truppen oft den Boden vor Panzerabwehrkanonen in Verteidigungsstellungen, und Scharfschützen sind speziell in Techniken geschult, mit denen sie die vergrößerten Auswirkungen des seitlichen Mündungsknalls beim Abfeuern von Gewehren mit solchen Bremsen unterdrücken oder verbergen können. Linearkompensatoren und Schalldämpfer haben nicht die Nachteile eines umgelenkten Mündungsknalls; sie verringern den Knall, indem sie Hochdruckgas mit reduzierter Geschwindigkeit nach vorne ausstoßen. ⓘ
Die Umlenkung größerer Mengen von entweichendem Hochdruckgas kann zu Unbehagen führen, das durch eine Erschütterung der Nasennebenhöhlen hervorgerufen wird. Diese Unannehmlichkeiten können insbesondere für Schützen von Maschinengewehren zum Problem werden, da diese Gewehre größere Patronen als üblich verwenden, die mit großen Hülsenkapazitäten und Treibladungsmengen einhergehen, und können ein Grund für die beschleunigte Ermüdung des Schützen und das Zusammenzucken sein. Darüber hinaus kann die umgelenkte Explosion Druckwellen auf das Auge richten, was bei wiederholtem Schießen mit Antimaterie- und Großkaliberwaffen zu Netzhautablösungen führen kann. ⓘ
Beispiele
Der S&W-Revolver Modell 500 verfügt über eine Mündungsbremse
Die Mündungsbremse einer 30-mm-Mauser-Autokanone
Die pfeilförmige Mündungsbremse des Barrett M82 Maschinengewehrs/Scharfschützengewehrs
Die markante Mündungsbremse der PGM Hécate II
Integrierte Mündungsbremse oder Porting an einem Blaser R93 Jagdgewehr. ⓘ
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US-Gesetze und Vorschriften
Im US-Bundesstaat Kalifornien sind Mündungsfeuerdämpfer für halbautomatische Gewehre mit abnehmbarem Magazin verboten, stattdessen sind Mündungsbremsen erlaubt. ⓘ
Das Bureau of Alcohol, Tobacco, Firearms, and Explosives (ATF) stellte 2013 fest, dass die Mündungsvorrichtung des SIG Sauer MPX Carbine, die dem Schalldämpferkern der Version mit integriertem Schalldämpfer nachempfunden ist und von SIG als Mündungsbremse bezeichnet wird, einen Schalldämpfer darstellt und die MPX-C zu einer NFA-Waffe nach Titel II macht. SIG Sauer, der Hersteller des Gewehrs, verklagte 2014 das ATF, um die Einstufung rückgängig zu machen. Im September 2015 bestätigte Bundesrichter Paul Barbadora die Entscheidung der ATF; obwohl SIG erfolgreich nachweisen konnte, dass die Waffe den Schall nicht unterdrückt, stellte die ATF erfolgreich fest, dass sie dazu bestimmt war, den Schall zu unterdrücken, was rechtlich ausreichend war. ⓘ