По конструктивному оформлению выделяют газовые камеры с патрубком, на который надвигается трубчатый конец поршня, и камеры с цилиндром, внутрь которого входит поршень, снабжаемый обычно обтюрирующими кольцевыми проточками.
Схемы с движением поршня вперед и качающимся поршнем усложняли устройство подвижной системы и притом не показали преимуществ перед движением поршня назад, поэтому и нашли применение в единичных образцах.
Системы с отводом пороховых газов отличаются компактностью, надежностью работы, меньшей зависимостью от разброса мощности патронов. Поэтому схема автоматики с газовым двигателем и линейным движением поршня назад, наряду с «отдачей свободного затвора» и «отдачей ствола с коротким ходом», стала одной из наиболее распространенных в современном стрелково-пушечном вооружении – от пистолетов («Дезерт Игл») до автоматических пушек (Rh 202) и подводного оружия (автомат АПС).
Однако широко используемые системы с «газовым двигателем» отличает сложная импульсная диаграмма, что особенно чувствительно в индивидуальном оружии – автоматических и штурмовых винтовках и автоматах. При стрельбе стрелок испытывает последовательно ряд разнонаправленных импульсов: отдачи выстрела, реакции газовой камеры, удара подвижных частей в крайнем заднем положении, их же удара в крайнем переднем положении. В целом такие «сотрясения» увеличивают рассеивание при стрельбе очередями. Обычные способы борьбы с этим – введение буферов, сдвоенных сравнительно «мягких» возвратных пружин с прогрессивно возрастающим усилием поджатия, увеличение длины хода подвижных деталей без удара в крайней задней точке. Сочетание данного хода подвижной системы и выстрела с выката позволяет достичь почти безударной работы автоматики или, по крайней мере, снизить ухудшение кучности из-за ударов в крайних точках – как в пулемете SS-77.
В СССР требование качественного повышения кучности стрельбы из автомата дало толчок применению двух новых модификаций автоматики с газовым двигателем – «сбалансированной автоматики» и «со смещенным импульсом отдачи». В обоих случаях уменьшалось воздействие отдачи на стрелка и оружие и повышался темп стрельбы в пределах короткой очереди, что и должно было повысить вероятность поражения цели.
Авторами схемы «сбалансированной автоматики» считаются В.М. Сабельников и ПА. Ткачев, отработавшие ее основы еще в конце 60-х гг.
Смысл заключается в создании двух встречно движущихся равных масс, кинематически связанных между собой (подробнее см. «Автомат АЕК»).
11.1а. Разновидностями систем с отводом газов через отверстие в стенке ствола являются системы с подвижным коробом и с перемещающимся стволом. Под коробом понимается деталь, в которой размещаются ствол со ствольной коробкой, затворная рама, затвор и механизмы питания. Сам короб может двигаться относительно неподвижного основания, на ос- новани, в свою очередь, могут монтироваться амортизаторы. После выстрела ствол, затвор, затворная рама и короб движутся назад, сжимая возвратную пружину. Как только пуля проходит газоотводное отверстие, часть пороховых газов устремляется в газовую камеру толкает поршень со штоком и затворную раму. Происходит отпирание затвора, экстракция стреляной гильзы, подача и досылание очередного патрона и запирание канала ствола. К момету запирания короб также возвращается в свое крайнее переднее положение, срабатывает ударный механизм, и начинается новый цикл автоматики.
Движение короба и использование амортизаторов (пружинных, фрикционных или другого типа) позволяет поглотить избыточную энергию отдачи и уменьшить импульсно-силовую нагрузку на основание, повысить меткость стрельбы. Можно реализовать принцип «накопления импульса отдачи» – когда вся подвижная система приходит в крайнее заднее положение после нескольких выстрелов подряд, произведенных с о.чень высоким темпом. Главная сложность – обеспечить непрерывное питание, поскольку перемещение окна подачи требует делать подвижным также магазин (коробку) или вводить дополнительные устройства подачи патронов. Черты автоматики с отводом пороховых газов и подвижным коробом можно увидеть в автоматах «со смещенным импульсом отдачи» и безгильзовой винтовке G11 НК.
Схема со смещенным импульсом отдачи (автоматы АН-94 Г.Н. Никонова, ТКБ-0146 И.Я. Стечкина). Ствольная группа – ствол со ствольной коробкой, газоотводный узел, затворная рама с затвором – делается подвижной внутри кожуха (лафета). Магазин может подсоединяться к ствольной группе или к кожуху (см. «Автомат АН-94»).