李择
日本自卫队现役89式步枪自诞生后就没什么像样的改进,已经越来越不适应现代战争。作为精锐的陆上自卫队特殊战斗群装备的是美国的M4/M4A1卡宾枪,海上自卫队特别警备队使用的是德国HK416步枪,由此可见89式步枪现在已经颇不受待见。
HK416和SCAR-L都是得到广泛认可的优秀步枪,HK416有着极好的销量,SCAR-L虽然销量上略逊一筹,但其设计思路却被诸多新锐步枪所借鉴。而丰和工业的新步枪能打败这两款世界名枪,说明其实力不容小觑。20式步枪正式亮相后,有人给它起了“SCAR太郎”的绰号,因为二者的外观相似度确实比较高。下面笔者就利用现有的图片与资料,将20式与SCAR进行对比,一窥20式步枪的设计内涵。
早期20式步枪概念图,护手设有四面导轨
SCAR步枪堪称模块化步枪发展中的里程碑式设计,其自动机由AR18改进而来,采用活塞短行程导气原理,枪机回转式闭锁机构。基础型SCAR步枪有5.56mm和7.62mm两种口径,两种口径均有标准型、加长型、近战型3种枪型,之后又发展出IAR、SC等型号,后续推出发射M43弹和.300 BLK弹的枪型。同口径的SCAR步枪可以通过更换枪管组件切换成其他枪型,不同口径的枪型也可以通用上机匣、枪托组件,外形一致度也很高。
20式步枪的外观与SCAR步枪非常相似,但又没有SCAR那么臃肿;因为有独立的护手,20式步枪还带有一些HK416的特征。目前来看,20式步枪应该也是采用活塞短行程导气原理,枪机回转式闭锁机构,自动机应该也是基于AR18改进而来,枪管固定方式也参考了SCAR步枪,未来可能会推出不同长度枪管的型号,算得上目前比较先进的模块化步枪。
枪管组件
SCAR和20式都采用了枪管模块化设计,士兵可以根据不同的战场环境,选择适合的枪管组件进行安装,省去了换一支新枪需要的磨合训练时间,而生产商也不用再多花钱去生产其他型号的步枪,只需要生产不同长度的枪管组件即可。一支枪配多支枪管,既减少了训练时间,也降低了生产成本。
20式步枪给人的初步印象就是很像SCAR步枪
SCAR堪称模块化步枪的里程碑之作,上为5.56mm口径的SCAR-L,下为7.62mm口径的SCAR-H
目前展示的20式步枪枪管长度为13英寸(330mm),空枪质量为3.5kg,而14英寸(356mm)枪管的SCAR-L质量为3.28kg,14.5英寸(368mm)重枪管的HK416D质量为3.5kg,由此看来,20式步枪的质量利用率并不高。不过相比日本上一代连卡宾枪型号都没有的89式步枪,20式越过枪族化这一步,直接一步到位进入模块化时代,确实是非常大的进步。此前泄露的专利图中,就出现了不同长度枪管的枪型,20式日后肯定会有更多型号出现。
目前来看,20式是靠3对螺钉将节套固定在机匣上来固定枪管组件的,用螺钉来固定枪管的模块化步枪有很多,其中最有名的莫过于SCAR步枪了。用螺钉固定枪管虽然看起来很麻烦,但对于没有枪管快拆需求的步枪来说足够了,而且还能获得极高的定位精度。然而总的来看,20式的枪管设计没有SCAR考虑得周全。
目前亮相的20式步枪枪管长仅为330mm
20式的3对内六角螺钉全部用来固定节套,与枪身的配合长度远不及SCAR步枪,定位精度势必不如SCAR。SCAR步枪用2对螺钉固定节套,另1对则位于节套下方向前延伸出的枪管座上,配合距离长,且使枪管处于浮置状态,当然SCAR枪管组件如此设计的前提是采用上机匣/护手一体化设计。此外,20式步枪的节套螺钉并没有像SCAR那样设计防丢限位罩,有遗失螺钉的风险。可以说20式只学了SCAR的样子,却没能学到精髓。
如果20式只是想设计独立的、可更换的护手,完全可以采用一般AR步枪的设计,将枪管组件安装在机匣内,再用压紧螺母压紧,非常简单高效。20式抛弃SCAR模式和AR模式这两种相对可靠的方案不用,而是搞一个缝合起来的方案,既没有SCAR枪管配合距离长、定位精度高的优势,也没有AR方便简洁的特点。
空倉挂机状态下的20式步枪,因拉机柄槽并没有被遮挡住,可判断其枪机框并不长
上为BREN2枪机框,下为SCAR枪机框,20式的枪机框应该和BREN2比较相似
有人会说使用螺钉固定枪管组件会使日常维护非常麻烦,其实设计合理的步枪日常维护根本就不需要拆卸枪管。20式枪管组件采用相对少见的内六角螺钉固定,其目的就是防止士兵可以轻易找到工具,随意拆卸这些极为重要的螺钉。
值得一提的是,20式不再使用89式的高效枪口制退器,而是采用了具有3个开孔的鸟笼形枪口装置,以消焰功能为主,兼顾部分制退功能。20式步枪还有一个拉环式气体调节器,可将弹头插入拉环中,像拧扳手一样调节导气量。
20式步枪枪口装置特写
自动机组件
虽然20式的外观和SCAR颇为相似,但其自动机还是有一定区别的。从20式空仓挂机状态的图片来看,拉机柄槽并没有被遮挡住,说明20式的枪机框并不长,没有SCAR的悬臂结构,应该是一根长活塞杆搭配一个较短的枪机框,而SCAR则是一个短小的活塞搭配一个有较长悬臂结构的枪机框。SCAR的自动机和20式的自动机虽然都是基于AR18发展而来,但20式的自动机更接近原始的AR18,这恰好代表了现代活塞短行程步枪自动机的两大布局。
SCAR步枪的枪管靠3对螺钉固定,后面2对螺钉固定节套,前面1对则位于节套下方延伸出的枪管座前端,3对螺钉与枪身的配合距离很长,定位精度更高
20式步枪用于固定枪管的3对内六角螺钉全都位于节套上方位置
SCAR采用的短小活塞配合长枪机框设计,很容易让人误以为是活塞长行程导气系统,实际上这种设计确实有活塞长行程步枪自动机的一些优势,自动机可以设计得更重,可靠性更好,射速也会得到控制。由于自动机前端上方有独特的长悬臂结构,自动机质心会向上移动,使自动机质心落在活塞轴线上,加之上机匣/护手一体设计带来的长引导优势,自动机运动也会更加平稳。而且长悬臂结构还避免了结构笨重,在自动机质量相同的情况下,不必再设计活塞杆、活塞簧、活塞座等部件,能有效减轻质量,这也是SCAR步枪质量利用率更高的原因之一。但这种枪机框设计起来相对困难,减重槽必须精心设计以控制质量和质心高度,自动机悬臂结构设计也导致热处理易变形等问题。
20式步枪的自动机设计就相对平常一些,枪机框更简洁,应该和CZBREN2步枪的枪机框比较相似。20式步枪的枪机框质量相对轻,射击时全枪质心变化不明显,自动机设计相对容易,后期加工热处理也较为方便,但缺点就是结构笨重,必须设计活塞杆、活塞簧、活塞座这些部件,徒增质量。
20式步枪拉机柄位置设计容易打手,而且还和瞄准镜底座冲突,故不得不取消掉瞄准镜的一个固定座。由于拉机柄的干扰,下方的小段导轨也装不了附件
20式步枪的机匣左侧非常平整
钢制枪机导轨嵌在机匣内壁,通过抛壳窗能看到左侧机匣内壁的枪机导轨
有人说20式步枪枪托无法折叠,说明其采用了AR15布局,这应该是没有好好看官方演示视頻才得出的错误结论。官方演示视频中,20式的上机匣和枪托连接处有明显的透光,不可能采用AR15将复进簧放进枪托的布局。而且20式的上机匣比起AR15更臃肿更平整,不可能像AR15那样直接用机匣壁引导自动机。
在空仓挂机状态下可以看到20式的枪机,其采用经典的AR式7突笋设计,弹性抛壳挺,抛壳窗后方也有导壳板。这种多突笋设计有良好的精度潜力,但抽壳钩和闭锁突笋排列过于紧密,挤占了相邻闭锁突笋的根部,影响其结构强度,不及G36的6突笋设计。
20式与SCAR一样采用可左右互换的分体式随动拉机柄,二者位置基本相同,不过SCAR步枪最受争议的莫过于这个打手且干扰瞄准镜的随动拉机柄。虽然随动拉机柄手感好,动作有力,排除故障方便,对枪机的掌控力度远超非随动拉机柄,但设计在如此位置确实存在一定问题。持枪姿势不正确可能会打伤拇指不说,位置如此高的随动拉机柄还会与瞄准镜底座起冲突。20式却原封不动地继承了SCAR的最大缺点。20式步枪因拉机柄与瞄准镜底座的冲突,不得不取消掉瞄准镜的一个固定座。再看看CZ BREN2步枪,虽然拉机柄位置也很高,但其采用了拉机柄非随动模式,而采用随动拉机柄的CZ807则将拉机柄位置大幅度下移,充分吸取了SCAR的教训,设计比20式更完善。
空仓挂机状态下,可见20式步枪枪机采用AR式7闭锁突笋
上机匣组件
20式步枪虽然没有采用类似SCAR的上机匣/护手一体化设计,但上机匣的形状“直来直去”,加工比传统的铝合金铣削要省不少事,直接用定制的型材就可以加工成型,成本不会太高。机匣顶部的导轨也可以和机匣一体加工,以日本的工艺不会有什么问题。
虽然20式机匣左侧非常平整,不像SCAR那样还有用于固定枪机导轨的螺钉,也没有任何铆钉或者焊接痕迹,但从20式的空仓挂机状态图片中,我们能从抛壳窗中看到机匣左侧的枪机导轨,槍机导轨表面应该是进行了镀铬处理。其机匣内壁上应是铣削出一道非贯通的凹槽,钢制枪机导轨就嵌在此处。
通常而言,铝合金虽然强度不差,抗腐蚀性也很好,但并不耐磨。而枪机导柱一般是钢制,用铝制的枪机导轨去约束枪机导柱的运动可不是什么好办法,钢-铝之间的摩擦系数本就不小,铝合金不如钢耐磨,楔紧问题会比较严重,自动机能量损失严重。SCAR采用螺接的方式,在铝制机匣的左侧安装一条钢制枪机导轨,以减小摩擦系数,大大缓解了楔紧问题,提升了可靠性。20式步枪则在机匣内壁设置凹槽来安装钢制枪机导轨,有可能是采用楔焊的方式来固定,如此一来机匣外壁看起来会更光滑平整,但问题在于机匣侧壁必须要有相当的厚度才能有空间设置凹槽,相比SCAR的挤压成型机匣再螺接钢制导轨,必然会增重不少。
通过抛壳窗,我们也能看到钢制枪机导轨的最前端有一个小倒角,黑色的铝制机匣内壁也挖出了容纳枪机导柱向上转动的空间。在枪弹上膛,枪机导柱刚脱离枪机导轨约束,开始在枪机框曲线槽作用下向上转动时,枪机导柱会和枪机导轨的最前端产生剧烈的摩擦,例如SIG MCX步枪,就在铝制机匣的这个部分加装了钢制“补丁”来减小磨损。20式步枪则是在枪机导轨的最前端约束面上设置了一个小倒角,缓解上述问题,考虑还是相对周全的。
20式步枪的机匣,其快慢机各档位的间隔角度不同,如此设定是为了让快慢机拨杆“斜向布置”,避免出现快慢机拨杆硌手的情况,右侧快慢机拨杆也不用截短,方便操作
固定护手的螺钉在枪管和活塞杆之间,导气箍下方的小孔可能是作为榴弹发射器的前挂点
下机匣组件
仅凭外观上看,20式步枪的下机匣材料与上机匣有差别,推测和SCAR一样为聚合物材料,上机匣铝合金,下机匣聚合物也是目前流行的设计。20式机匣上的操作按钮和AR如出一辙,而且似乎还参考了较新的HK416A5/A7,设计了双面的弹匣卡笋和空仓挂机解脱钮,这些按钮周围设有防误触突起。
20式步枪的双面快慢机设计颇有特点,从保险调节到半自动模式需要转动45°,再调至全自动模式需要转动90°。这么设定的原因是为了让快慢机拨杆“斜向布置”,避免出现快慢机拨杆硌手的情况,右侧快慢机拨杆也不用截短,方便左手持枪调节快慢机。而SCAR的每档45°小角度快慢机虽然拨动起来更省力更方便,但不得不截短右侧的快慢机拨杆来保证右手持握手感,由此带来左手操作快慢机不便。
20式步枪弹匣座长度相比上一代89式步枪有明显提升,弹匣座口部达到了扳机护圈底部,引导性自然优于89式。弹匣座口还有突出的边缘,弹匣口内部应该也是有倒角的,方便弹匣的插入。弹匣座口倾斜角度也较大,应该能兼容市面上大部分4179标准弹匣。
对于一般右手持枪的用户来说,左右手都不方便操作贴腮板调节钮
护手组件
SCAR采用上机匣/护手一体设计,护手无法单独更换,护手外形也是持握手感极差的方形,但方便布置固定枪管的3对螺钉,提升枪管与枪身的配合距离,还方便布置枪机框导轨引导较长的自动机,护手的纵向强度也很高,而且将护手的生产成本大大降低,省去了护手与机匣的连接机构,减轻全枪质量。
20式步枪没有采用SCAR的上机匣/护手一体化设计,而是采用了带有M-Lok接口和镂空设计的独立轻量化护手,皮卡汀尼导轨可以通过内六角螺钉固定在护手上,减轻质量的同时可以使全枪质心更靠后,持握手感更好。不过即使采用了这种轻量化护手,330mm枪管的20式空枪质量也达到了3.5kg,足以看出20式质量利用率之低。另外,这次展示的20式步枪护手侧面的小段皮卡汀尼导轨安装在拉机柄下方,受随动拉机柄的干扰也安装不了什么附件。
20式整个护手通过一个粗壮的十字螺钉固定,类似HK416的护手固定方式,可使枪管处于浮置状态。这个螺钉在枪管之上、活塞杆之下,这一布局会存在一些问题,向上会抬高活塞杆的安装高度、增大翻转力矩,向下会限制枪管厚度的增加,限制重枪管的安装,甚至可能破坏枪管结构。HK416直接把护手固定螺钉设计在枪管下方,完全没有这些烦恼。可见20式的枪管组件固定方式只学了SCAR的皮毛,护手固定方式也只是学了HK416的表面。
相比SCAR的一体式上机匣/护手,20式护手的强度也有较大的问题,加装一些一般的附件没有问题,但加装榴弹发射器之类的重型附件,很有可能撑不住,没法像SCAR那样直接将榴弹发射器安装在护手下方的导轨上。目前和20式配套的是意大利伯莱塔GLX160榴弹发射器,但没有挂载在步枪上进行展示,原本加挂GLX160的意大利ARX160步枪,采用的也是类似SCAR的上机匣/护手一体设计,榴弹发射器可以直接挂在护手下方,因此笔者推测原版的GLX160无法直接安装在20式的护手上。20式也像HK416那样在导气箍下方设置了一个小孔,应该是作为榴弹发射器的前挂点,用于安装改装后的GLX160榴弹发射器。
20式步枪的护手采用镂空设计,隔热效果差,很有可能会出现烫手的问题,且枪管外露较多,容易被异物刮碰受損。笔者认为,传统的封闭式护手加侧面导轨设计则兼顾了拓展性、持握手感和可靠性,整体强度更高,人机工效更好,如类似SCAR的封闭式护手加侧面小段导轨设计,更适合军用步枪。不过,20式的护手是独立可更换的,因此后期更换护手也不是什么难事,这一点要比上机匣/护手一体化设计的SCAR灵活很多。
枪托组件
20式步枪的枪托和SCAR一样,都很像“雪地靴”,也具有调节长度的功能,贴腮板也是两档可调,外形比较流畅,两侧都设置了枪背带环。然而20式枪托的贴腮板调节钮设置在枪托右侧,无法直接用右手拇指调节,左手反手操作又不方便,这也是人机工效的一个问题。
与20式配套的GLX160榴弹发射器,推测不能直接安装在20式的护手下方
不过,20式枪托的最大诡异之处在于其根本无法折叠,前文提到20式采用的是改良版AR18自动机,完全可以配用折叠枪托。鉴于日本上一代89式步枪折叠枪托和固定枪托并行装备,20式步枪也极有可能还是如此。折叠枪托必然要设计可左右摆动的铰链机构,再加上日常使用的磨损,折叠枪托会对射击精度有影响,但这种影响微乎其微,包括高精度狙击枪在内的许多枪械,基本是能采用折叠枪托就绝不搞固定式。日本人对于枪械的精度非常执着,89式步枪为了提升射击精度甚至还加装了两脚架,20式步枪继续使用无法折叠的枪托也是情理之中。
20式步枪的附件多为成熟的货架产品
附件
20式步枪的护手前端安装了马盖普的枪背带环,护手下方的垂直握把内部还容纳有一个小两脚架,该垂直握把是瑞士B&T公司的产品。
20式的刺刀沿用89式步枪的刺刀,沿用上一代成熟设计也是各国常见做法。
展示中的2 0式使用的是日本D E ON公司生产的Marc h F 1~8×24超短瞄准镜。该瞄准镜号称世界上最短最轻的8倍瞄准镜,质量仅485g,长度仅212mm,性能也很出色,在欧美市场上售价为2000英镑,约人民币17600元。
20式配用马盖普GEN M3聚合物弹匣,弹匣下半部分为全圆弧形,而非传统的“直-弯-直”构造,供弹更平稳顺畅。而且聚合物弹匣的弹匣臂更厚,质量又没有增加太多,不易发生形变,可靠性非常好。弹匣侧面还有透明材质的观察窗,方便射手随时观察剩余弹量。
20式步枪操作演示。判断一支枪到底是不是好枪不能仅看其外观,具体设计同样非常重要
20式的握把采用的是美国Bravo公司的BCMGUNFIGHTER MOD3握把,内部中空,可以装电池或者清洁工具。
总的来看,20式是一款标准的货架产品,大量附件都是采购现有装备,这样确实可以大大缩短研发周期,降低研发成本。
总体来看,相比扩展性不足、未形成枪族化、弹匣设计不佳、快慢机不合理、无枪挂榴弹发射器的89式,20式步枪可以说是进步飞快,堪称跨越式发展。但相比十几年前的SCAR步枪和HK416步枪,又有些画虎不成反类犬的感觉,存在如拉机柄干扰瞄准镜底座、没有螺钉防丢罩、护手强度不足、重枪管安装受限制、质量利用率低等诸多缺陷。虽然采用了很多现成的附件和成熟设计,但总体设计整合得并不好,如果该枪已经准备生产,根据日本不倾向改进量产武器的传统,20式可能要带着问题服役几十年。
更重要的是,该步枪为日本自主研发,装备也仅限于自卫队,生产量很有限,因此单价高得惊人。早在2020年2月份,防务省就已经拨款9亿日元购买第一批共3283支步枪,20式单价为27.4万日元,合人民币1.7万多元,标配的瞄准镜售价也高达1.7万多元人民币;而2016年,法国购买的HK416F不包含瞄准镜单价不超过1700美元,约合人民币仅1万元出头。现在看来,日本人放弃已经非常成熟的SCAR和HK416,选择自主研发的丰和步枪,其实是包含政治考量的。