Новый спусковой механизм для Атаман

Пневматические РСР винтовки Атаман широко распространены в среде спортсменов любителей и всегда представлены на различных турнирах и состязаниях. Несмотря на то, что это не является моим направлением, я столкнулся с обсуждением о недостатках спускового механизма Атаман, общего для большей части модельного ряда. Основные вопросы были вызваны сложностью регулировки "ступеньки" и ненадежностью работы на условно "спортивных" настройках.
Изучив схему механизма, я решил, что тут можно немного поработать и адаптировать его для специфических настроек, ожидаемых от спортивного оружия. Одним из участников нашего сообщества мне была предоставлена коробка с родным механизмом и опциональным "спортивным" вариантом исполнения.

Для наглядности, вот так выглядит оригинальный спусковой механизм.





Механизм одноступенчатый, глубина перекрытия первого шептала со вторым регулируется винтиком в спусковом крючке. Забавно, в спусковом крючке можно видеть два винтика и оба они будут влиять на величину перекрытия и длину хода спуска. Однако, винтик расположенный в передней части крючка будет так же поджимать собственную пружину крючка, которая в свою очередь, тоже может быть поджата собственным винтиком :)
Разумеется, для обсуждаемых в рамках обзора целей, пружина спускового крючка должна быть поджата минимально. При минимальном поджатии пружины СК, усилие спуска составляет около 150гр, однако, в следствии длинной передачи и величина хода получается достаточно большой, что приводит к желанию уменьшить перекрытие шептал, к чему механизм в целом не очень приспособлен. В некоторой степени, это обусловлено способом адаптации механизма к переносу спуска на булпапах, где тяга переноса заставляет поворачиваться шептало в обратную сторону. В обратную сторону оно и запирается, обратите внимание, что паз на первом шептале симметричен и так же симметрично расположен относительно оси второго шептала. Соответственно, на винтовках классической компоновки запирание происходит поворотом второго шептала по часовой стрелке, а на булпапах - против. Казалось бы, довольно удобное решение, однако, в случае с булпапом мы получаем чуть более высокие контактные напряжения на перекрытии шептал, а также, требуется более высокая точность профиля, в виду работы на более коротком плече.

Но, какое это имеет отношение к теме сегодняшнего обсуждения, к спортивным настройкам, которые выполняются, разумеется, на винтовках классической компоновки? Ответ на этот вопрос кроется из этой же самой универсальности, а именно, значительное смещение оси второго шептала относительно касательной к радиусу от оси первого шептала в точке контакта. Что бы нивелировать это смещение на полке первого шептала имеется небольшая лыска, расположенная под заданным конструктором углом, перпендикуляр от которого, теоретически, должен приходиться в ось второго шептала или смещен на незначительный угол в сторону запирания. В виду очень маленьких размеров, измерить этот угол на реальной детали без использования оптических измерительных приборов, крайне затруднительно, однако, замечу, что на двух комплектах шептал полочка явно отличалась!
Чисто теоретически, при идеальном исполнении и с постоянной точкой контакта на первом шептале, работать это должно приемлемо даже на маленьком перекрытии, однако, даже небольшие неточности могут привести к результату отличному от ожидаемого.
Если на заводском механизме закручивать винт регулировки хода спуска, можно обнаружить, что в определенном положении усилие спуска начинает снижаться, а перекрытие шептал перестает возвращаться в исходное положение. На фото ниже отражено такое положение, когда механизм перестает работать так, как от него ожидаешь. Не надо уменьшать перекрытие шептал до такой величины, когда ощущается снижение именно усилия спуска, это четкий маркер указывающий на то, что необходимо сделать оборот назад!



В качестве альтернативы существует версия механизма, которую называют спортивной. Схематически это точно такой же механизм, отличие заключаются в большем количестве регулировок и регулируемым по положению спусковому крючку.
Второе шептало в данном варианте исполнения подпружинено собственной, отдельной пружиной сжатия, поджатие которой, в свою очередь, так же регулируется. Ключевое и главное отличие заключается в двухступенчатой передаче усилия с крючка на шептало посредством введения второго регулировочного винта. Винты регулируются независимо друг от друга и при желании можно настроить любой характер спуска, в том числе и с коротенькой ступенькой перед самым срывом и с большим перекрытием шептал на старте.
Звучит здорово, однако, на практике не все так гладко. Я не знаю, является ли этот комплект официальной продукцией или это сторонний тюнинг, однако разница в исполнении видна невооруженным глазом, детали так же вырезаны электроэрозией, но как будто на другом оборудовании. Неудачно подобрана и пружина шептала, она имеет слишком низкий коэффициент жесткости, ее сила почти не меняется в таком небольшом диапазоне перемещения, который доступен при кручении винта. К тому же, из-за значительной длины пружина стремится изогнуться и даже выскочить со своего места!
В работе явно чувствуется трение, т.н. "creep" в англоязычной терминологии. И самое главное, несмотря на более широкие возможности регулировки, усилие спуска получается даже выше, чем со штатным механизмом и это на минимальном поджатии пружины!

Мое мнение, штатный механизм, если не предъявлять к нему спортивных требований, работает лучше.



Итак, существующие конструкции мы разобрали, каков план дальнейших действий?
Можно обратить внимание, что довольно значительного размера паз, отфрезерованный под спусковой механизм, используется не самым рациональным образом, около половины пространства отведено под крайне массивный спусковой крючок в то время, как первое шептало работает с передаточным отношением около 1 к 1 даже в варианте классической компоновки. Разумеется, это не означает, что и усилие от пружины передается без изменения, подробнее о расчете я писал по ссылке, да и сама по себе пружина ударника тут весьма скромная, однако, с точки зрения перемещения деталей, в том числе и в случае отклонения геометрии, бОльшая разность L2/L1 всегда выгоднее.
Совершенно очевидное решение, которое напрашивается в данном случае, это разместить второе шептало на оси спускового крючка, что сразу увеличивает L2 первого шептала примерно вдвое! Попутно, я немного увеличил величину перекрытия первого шептала с ударником. Некоторое ограничение накладывает тот факт, что оси второго шептала и спускового крючка находятся на одной Y координате, что не позволяет скомпоновать более правильное в данном случае запирание против часовой. Это значительно упростило бы как геометрию самих шептал, так и организацию регулировок, но мы работаем с тем, что есть. При такой схеме компоновки спусковой крючок будет воздействовать на шептало сверху вниз, а значит контактные точки и высоту этих поверхностей надо заложить непосредственно в контур самого шептала, а регулировку осуществлять винтом, поворачивающим сам спусковой крючок. Чем сильнее будет закручен винт, тем короче будет первая ступень спуска, вплоть до ее отключения. Делать радиус на полке второго шептала, на перекрытиях порядка 3-5 десяток смысла не имеет, можно смело использовать плоскость, вертикальное отклонение при повороте находится в районе 1,5 соток, что не превышает величину зазоров на осях.
Отдельной задачей встал вопрос подпружинивания второго шептала, решить которую удалось при помощи введения дополнительной детальки, которую условно можно назвать, "кронштейн пружины". Крепится он винтом к штатному отверстию, где раньше находилась пружина спускового крючка. Кронштейн имеет смещенное отверстие, в которое устанавливается пружина шептала и ее поджимной винт. Кронштейн довольно удачно вписывается и помещается в габарит шины, при помощи которой коробка крепится в ложе.





Пружину шептала лучше подбирать со сравнительно большим коэффициентом жесткости, в районе 1Н/мм, что бы небольшой диапазон перемещения доступный при вращении винта заметно отражался на усилии спуска. Другими словами, это должна быть довольно короткая, но при этом навитая из достаточно толстой проволоки пружина. В моем случае я ориентировался на пружину диаметром 4мм из проволоки 0,45-0,5мм и длиной в районе 12-15мм. Однако, уже позже обратил внимание, что отлично работает и оригинальная пружинка, используемая для спускового крючка.

Механизм позволяет настраивать усилие начиная примерно с 50гр, и даже при таком невысоком усилии перекрытие шептал уверенно возвращается при отложенном выстреле во всем диапазоне перемещений. Если использовать в качестве пружины шептала оригинальную пружину крючка, усилие получается в районе 100гр.
Профиль контактных поверхностей подобран таким образом, чтобы перед выстрелом ощущалась классическая, коротенькая ступенька. Винтом позади спускового крючка можно укорачивать первую ступень, вплоть до ее отключения, если возникнет такая необходимость, тогда механизм будет работать сразу через вторую ступень.



Спусковой крючок по-прежнему возможно выполнить как в классическом виде, так и в "спортивном", позволяющем осуществлять регулировку положения. Изначально я заложил возможность установки дополнительной пружины спускового крючка, но все прекрасно работает и без нее, на одной только пружине шептала.





Гипотетически, если не ограничиваться текущим расположением осей, можно было бы сделать схему даже попроще и с лучшей организацией регулировок, но, такую работу надо проводить более комплексно, вводя соответствующие исправления в производственный процесс. Тем не менее, считаю, что и этот вариант исполнения вполне способен удовлетворить спрос в рамках спортивной стрельбы. В перспективе неплохо было бы сделать спусковой крючок полностью из пластика для минимизации инерции и повышения безопасности обращения. Точку в этом деле пока ставить рано, однако реальный спрос для дальнейшего развития проекта пока полностью не определен.