阎丞杰

手持M16A1步枪的美军队员,该枪加装有M4A消声器

人体工程学实验室的参选消声器

为了给美军提供消声器,美国陆军的人体工程学实验室(HEL)首先推出了HELM2消声器。HELM2是一种试验性的消声器,安装在M16步枪上使用。消声器长14英寸(356mm),内部装有24个消声碗和1个膨胀腔。

之后,在1966年5月,美国陆军越南分部(USARV,UnitedStatesArmy,Vietnam)提出一项非标准紧急需求(ENSURE,ExpeditingNon-StandardUrgentRequirementforEquipment),他们需要一些M16A1步枪使用的消声器。于是,HEL基于HELM2设计出HELM4消声器。

为了减轻HELM2消声器的质量,HEL对HELM2消声器进行改进,推出HELM4消声器,其长度缩减到12英寸(305mm),消声碗数量从24个减至11个。最终,质量减轻到1.8磅(816g)。在这个消声器内,第一个消声碗与其他消声碗放置的方向相反。第一个消声碗前设有一个膨胀腔,而膨胀腔前部的一个消声碗中孔孔径更大,有可能是为了减少消声器带来的膛压上升问题。裸露在外部的部件都进行磷化处理,从而缓解锈蚀问题。

HEL研制的一系列消声器在后支撑件上均设有防止消声器偏转的缺口及螺孔,缺口卡在刺刀座上,螺孔使用3个螺钉进行固定

HELM4消声器可以消除一部分枪口特征,这可以极大增强射手在战术上的优势和生存能力。在合适的植被和地形下,M16A1步枪的枪口 特征无法在距离50码(约46m)或更远的距离被确认。据说发射的声音类似.22短枪管步枪。由于没有使用亚音速弹,弹头的音爆仍然存在(注:HELM4消声器可以降低35~36dB的枪口噪声)。

为了满足非标准紧急需求,美国陆军越南分部提交了一个订单,订购1080具HELM4消声器。1967年12月,HEL生产了120具HELM4消声器,其中20具被送往美国陆军越南分部做进一步测试。

1968年3~4月,美国陆军步兵委员会(USAIB,UnitedStatesArmyInfantryBoard)对HELM4消声器进行评估,发现其存在如下缺点:(1)射击过程中,拉机柄处会溢出火药燃气,阻碍射手。(2)在安装消声器后,武器的抛壳路径会发生改变,左撇子射手进行射击时,弹壳会打到左撇子射手的腮部。(3)与常规的M16A1步枪相比,在自动射击过程中,武器的故障率更高。

最终,美国陆军步兵委员会得出结论:HEL M4消声器具备军用潜能,但并不是最完美的。

在阿伯丁试验场的测试还发现M16A1步枪加装HEL M4消声器存在以下问题:(1)武器的膛压上升。(2)武器的自动机循环速度上升。(3)武器的自动机运动速度上升。(4)抛壳窗会溢出火药燃气,一部分火药燃气会喷向射手面部。

上述问题都是HEL M4消声器增加武器膛压导致的。此外,膛压上升还导致了其他问题,比如折断导气座。为了解决自动机运动速度上升导致的可靠性问题,HEL在枪机框上加工出一个排气孔,从而降低气室内的压力,降低自动机运动速度,确保武器的可靠性。

这样的改进又带来另一个问题:在拆除消声器后,或者将这个消声器安装在普通的M16A1步枪上,武器无法可靠工作,意味着此枪机框仅适合消声武器使用。此外,此枪机框并未很好地缓解武器火药燃气喷向射手的问题。因此,HEL在拉机柄上安装了一个火药燃气挡板。不过这个装置对火药燃气阻挡的效果有限。

1968年4~5月,HEL对HEL M4消声器进行完善,开发出HEL M4A(也称为E4A或H4A)消声器。与之前的HEL M4相比,这款消声器更短,长9.5英寸(241mm),内部的消声碗减少至6个,安装方式与HEL M4消声器相同。

HEL M4A消声器可以降低26dB的枪口噪声( 该数据在距离枪口0.32m的距离上测出)。虽然消声效果不如HEL M4消声器,但无需对枪机框进行改造。与当时的同类产品相比,效果劣于FA XM消声器(FA,Frankford Arsenal,法兰克福军工厂。FA XM消声器可降低32~36dB的枪口噪声),但优于SIONICS消声器(SIONICS是一家武器开发公司的名称,之后演变为生产英格拉姆MAC10冲锋枪的MAC公司。SIONICS消声器可降低10~11dB的枪口噪声),消声效果处于中间水平。

此外,HEL M4A消声器在安装后,枪械发生的故障较少,故障率显着低于其他同类产品。在1000发射弹测试中,M4A消声器只出现3次故障。越战期间,美军士兵在战场上使用较多的消声器就是HEL M4A,而不是HEL M4或其他产品。

1968年年底,HEL M4A消声器的生产已经全部完成。其合同总价42000美元,生产总数960具,也就是说每个消声器43.75美元。HELM4、M4A都是一次性装备,如出现损坏,即被公司销毁。这也是为什么现代收藏家手中鲜有HEL M4或M4A消声器真品的原因。

游骑兵、海豹队员及陆军特种部队于1968年夏季开始装备HEL M4消声器,之后才逐步换用HEL M4A消声器。

HELM4消声器安装在一支M16A1步枪上。枪托上有一个标签,标签上的英文意思:这不是一支完全无声的武器

为了适配HEL M4消声器,需要在M16A1步枪枪机框上加工出一个排气孔,以缓解消声器增加的膛压带来的影响。但这个枪机框如果放到常规的M16A1步枪上使用或者从步枪上拆除消声器,就会导致出现故障

火药燃气挡板特写

其他公司的参选消声器

当然,还有其他厂家希望在这次竞标中分一杯羹,例如SIONICS公司、法兰克福军工厂也开发出自己的消声器并参与了竞标。

在竞标中,法兰克福军工厂的参选产品是XM、CM两款消声器。其中,XM消声器内部的消声组件使用的是多孔铝板,而不是常规的消声碗。其安装方式为直接安装在枪口螺纹上。该消声器虽然可以降低32~36dB的枪口噪声,但由于消声器的耐用性较差,甚至在测试消声器安全性的射击测试时,内部的消声组件发生炸裂,因此最终被放弃。

IONICS公司将其设计的MAW-A1、MAW-A2及MAW-A3消声器参与竞标。MAW-A1消声器长13英寸(330mm),安装在M16A1步枪上时,武器的长度增加了9英寸(229mm),武器的质心向前移动了2.5英寸(63.5mm),而消声器的寿命和枪管的寿命相近。在夜晚射击时,30m外枪口火光基本难以辨认,而枪口噪声在25~30m的距离上难以被察觉(在发射第2发弹时测得)。SIONICS消声器只能降低10~11dB的枪口噪声,消声效果是当年的参选者中最差的。

配装HEL M4A消声器的M16A1步枪

SIONICS消声器的设计特点是内部并未使用常规的消声碗,而是安装SIONICS公司总裁米切尔·韦贝尔(Mitchell Werbell,他创办了SIONICS公司)开发的螺旋式火药燃气挡板,以降低高温高压火药燃气的温度和压力。这个设计影响了SIONICS公司很多的消声器设计,例如MAW系列消声器、M14SS-1消声器,甚至是之后的MAC10消声器也使用了这个设计。

MAW系列消声器采用了大量当时的先进材料,例如在消声器后部的固定位置安装了一个塑料衬套,塑料衬套在之后的连发射击测试时由于高温而融化。于是SIONICS公司将衬套的材料改为特氟龙,但是新的衬套在540℃时又融化了。最终,SIONICS公司将这个衬套的材料改为船用青铜。此外,这个衬套在拆解时容易丢失。

另一个问题则出现在消声器泄压阀上,泄压阀中使用的弹簧在武器射速测试中出现了故障。为了缓解这个问题,SIONICS公司将弹簧的材料改为铬镍铁合金,以提高耐热、耐蚀能力,然而效果有限。最后,SIONICS公司将这个结构改成无运动部件的被动泄压阀。不过,在之后的测试中发现,泄压阀是一个非必要部件,泄压阀并不会对武器的机构动作产生影响。

1968年,SIONICS公司创办者米切尔·韦贝尔首次申请的SIONICS消声器专利图,专利号3500955。图中编号16、17、18、19、20的零件是消声器内部安装的5个螺旋式火药燃气挡板,消声器未设置消声碗和泄压阀

在SIONICS公司参加竞标的3种消声器中,2种消声器使用了钛合金制造的螺旋式火药燃气挡板。而第3种消声器的螺旋式火药燃气挡板由铝合金制成。但在之后的测试中,SIONICS公司将螺旋式火药燃气挡板使用的材料由铝合金改为钢。

图中上方的SIONICS消声器侧壁被弹头击穿而留下痕迹;下方的SIONICS消声器后部使用传统的消声碗结构,前部使用螺旋式火药燃气挡板

M14SS-1消声器,可以看到消声器后部的泄压阀

这支M16A1步枪是当时伊拉克反美武装分子用于袭击的武器,枪管上安装有简易消声器

MAW-A1消声器的铭文

虽然MAW系列消声器的消声效果较差,且制造需要大量的先进材料,但其还是有一些独特的优点。在M16A1步枪上安装MAW-A1消声器,武器的自动机运动速度几乎不会上升。也就是说,不需要对武器的自动机进行任何改造,也不需要在武器上安装火药燃气挡板。

M16A1步枪使用的简易消声器

M16A1步枪虽然早已被淘汰,但加装消声器的M16A1步枪的故事并未随着后续一系列新AR系步枪的到来而画上句号。

2009年1月17日,有报道称一名狙击手在伊拉克萨德尔城西北部附近地区活动。于是,美军以及伊拉克国家警察巡逻队进入该地区开始搜索,试图找到那名狙击手。

在被发现后不久,一辆面包车上由3人组成的狙击队于上午11∶30向接近的国家警察巡逻队开了一枪。枪声惊动了该区域的伊拉克陆军,伊拉克陆军也派遣了巡逻队进入该区域。

柯尔特656型“狙击手”步枪,枪口配装SIONICS消声器。该枪的特点是采用无提把的上机匣及重型枪管,导气箍也进行了改造

最终,他们拘留了这3名袭击者,没收他们的车辆和车内的作案工具。作案工具包括一支改造的M16A1步枪、武器使用的木制支架、存放武器的帆布包,以及一台用于记录他们袭击的照相机。

这支M16A1的枪管上安装有一个简易消声器。看起来仅仅是在拆除护手后,将某种用于消声的材料包裹在枪管和导气管外部。在安装简易消声器后,枪口延长了1英尺(305mm)。提把后部的照门被拆除,而提把上部安装了一具Trijicon4×32RCO光学瞄准镜。握把并非标准的M16A1步枪握把,而是其他的商用握把。